При рассмотрении предмета в целом глазом воспринимается его геометрическая форма и структура. Почти все видимые элементы ограничены со всех сторон оболочками или плоскостями разной формы. Это означает, что каждый элемент, каждый предмет имеет определенную пространственную форму. Первичными элементами пространственной формы предметов являются геометрический вид, размер, положение в пространстве, масса, фактура, текстура, декор, цвет и светотень.
Геометрический вид. Это свойство (элемент) формы в целом и ее частей, определяемое соотношением ее размеров по трем координатам пространства, а также характером ее поверхности (прямо- или криволинейная, ломаная). В зависимости от преобладания одного из трех измерений различают следующие виды формы: объемный, плоскостной и линейный. Объемный вид характеризуется тремя размерами. Плоскостному виду свойственно резкое уменьшение одного из размеров. В линейном виде одно измерение преобладает над двумя другими при их относительно малой величине.
Линии формы. Человеку свойственно относиться эмоционально к окружающим его явлениям и предметам. Представление о покое и движении, легком и тяжелом, пассивном и активном человек связывает с различными видами линий, их наклоном и характером (рис.).
Горизонтальная линия, например, ассоциируется с понятием покоя, статичности, пассивности. Она способствует зрительному уменьшению фигуры по вертикали.
Вертикальная линия - энергичная и горячая - выражает стремление вверх, зрительно удлиняет форму.
Наклонная линия связывается с неустойчивостью, падением, и чем ближе она к горизонтали, тем больше ассоциируется с уверенностью и спокойствием.
Иначе воспринимается диагональная линия. Она действует как сила, преодолевающая пассивность, выражает движение, динамику. Различают правую и левую диагонали. Они воспринимаются неодинаково. Правая - диагональ подъема, левая - диагональ падения. Диагональ типична для асимметричной одежды, мягких и жестких драпировок и т. п.
Волнообразная (плавная) линия характеризует равномерность движения, мягкость, текучесть. Плавные линии применяются в одежде сложных фасонов.
Ломаная линия связывается с неравномерным движением, резкими изменениями событий, со взлетами и падениями.
Спираль ассоциируется с понятием вращения, а дуга - с преодолением каких-то препятствий и последующим взлетом.
Для создания формы изделий художник-конструктор использует геометрические линии в комплексе, т.е. в различных композиционных соподчинениях, сочетаниях. В этом случае одна из линий должна играть роль главной, ведущей, на основе которой строится вся композиция.
Размер формы. Это протяженность формы и ее элементов по трем координатам. Размер формы определяют по отношению к размерам человека, размерам изделий других форм или отдельных элементов одной и той же формы. При сопоставлении форм видно их равенство или неравенство. Величина формы зрительно может увеличиваться или уменьшаться при сопоставлении большого и малого. Мелкие детали в большой форме подчеркивают ее величину, а крупные, наоборот, уменьшают.
Положение в пространстве. Это свойство формы, определяемое ее местонахождением среди других форм, а также относительно наблюдателя в системе фронтальной, профильной и горизонтальной плоскостей. Предмет, форма которого приближается к прямоугольному параллелепипеду, имеющему два равных измерения, может занимать три типовых положения по отношению к наблюдателю: фронтальное, профильное и горизонтальное. Куб, у которого все три измерения равны, имеет только одно типовое положение. То же самое можно сказать и о предметах, форма которых приближается к этим фигурам.
Взаимное расположение форм в пространстве по отношению друг к другу и зрителю может рассматриваться и по другому признаку - по расположению относительно друг друга или зрителя ближе, дальше, выше, ниже, слева, справа. По отношению к линии горизонта формы могут располагаться выше, ниже или на его уровне.
Масса формы. Это зрительно воспринимаемое количество материала всего предмета или его деталей, которое может заполнить пространство в пределах геометрической формы. Масса формы зависит от размеров предмета. Большей форме зрительно соответствует и большая масса. Восприятие массы изменяется и в зависимости от геометрического вида формы. Наибольшей зрительно воспринимаемой массой обладают формы, приближающиеся к кубу и шару, и все те, размеры которых по трем координатам равны или близки к равным. Минимальной массой обладают формы, приближающиеся к линейным, поэтому одежда узкая и длинная кажется всегда менее массивной, чем короткая и широкая.
Восприятие массы изменяется в зависимости от степени заполнения форм. С увеличением степени заполнения предметы кажутся более массивными. Наиболее массивны предметы, в которых отсутствуют пустоты. Изменение зрительно воспринимаемой массы формы зависит, кроме того, от цвета, фактуры и текстуры материала, из которого она сделана, и от размеров соседствующих с ней предметов. Зрительно воспринимаемая масса формы увеличивается, если с ней рядом находятся предметы меньших размеров. Если же размеры их увеличиваются, то масса данной формы зрительно уменьшается. Все эти иллюзорные изменения массы форм часто используют при проектировании изделий.
Фактура (лат. factum - обработка, строение). Фактура - видимое строение поверхности формы. Фактура бывает гладкой, блестящей и глянцевой, матовой и шероховатой, крупно- или мелкозернистой и т.д. Каждый материал (металл, стекло, ткань, бумага, песок, камень т.п.) имеет свою фактуру. Ее восприятие зависит от расстояния зрителя до рассматриваемой поверхности, характера освещения (если оно боковое, то хорошо видна шероховатость).
От фактуры материала зависят объемность и масса формы изделий. Усиление фактуры поверхности увеличивает объемность и массу изделий. Гладкая и блестящая поверхность, наоборот, придает легкость и зрительно уменьшает объем. Фактура материала способна даже влиять на восприятие пропорциональных отношений формы.
Текстура (лат. texturg - ткань, связь, строение). Текстура - видимые на поверхности материала признаки внутренней структуры. Выразительной текстурой обладают, например, изделия из древесины, камня, кожи. Различные текстуры используют как декоративное средство, выявляющее эстетическое своеобразие материала.
Цвет. Это свойство тел вызывать те или иные зрительные ощущения в соответствии со спектральным составом отражаемого, пропускаемого или излучаемого ими света. Различают физические, физиологические, эмоционально-психологические свойства цвета.
К физическим свойствам цвета относят цветовой тон, яркость (светлота) и насыщенность. Цветовой тон - это то, что позволяет отличить один цвет от другого: красный, зеленый, синий и т.д.
Яркость, или светлота, характеризуется количеством отраженного или пропущенного света. Каждый цвет обладает определенной светлотой. Оранжевый светлее красного, синий темнее голубого, коричневый темнее розового и т.д.
Все цвета делят на ахроматические и хроматические. Ахроматические - белые, серые, черные - не обладают избирательным поглощением и отличаются друг от друга светлотой. Хроматические - спектральные и смешанные - различают по цветовому тону, светлоте и насыщенности.
Под насыщенностью понимают долю чистого спектрального цвета в данном цвете. Она определяется в процентах. За 100 % принимают насыщенность соответствующего спектрального цвета, а за нуль - белый или другой ахроматический цвет. Таким образом, спектральные цвета имеют насыщенность, равную единице, а ахроматические - нулю. Самыми насыщенными цветами являются основные спектральные и пурпурный. Их называют чистыми, открытыми, интенсивными. Цвета, расположенные между основными спектральными, - промежуточные (желто-зеленый, сине-фиолетовый, оранжево-желтый), менее насыщенные, их называют сложными, спокойными, сдержанными, мягкими. Насыщенность любого цвета уменьшается при добавлении к нему белого или черного. Цвета, насыщенность которых уменьшена путем добавления белого цвета, называют разбеленными (розовый, сиреневый и др.). Цвета, насыщенность которых уменьшена путем добавления черного цвета, называют затемненными.
Физиологические свойства цвета - это его способность воздействовать на человеческий организм, например:
интенсивный красный цвет вызывает слишком сильное возбуждение, повышает артериальное давление;
зеленый способствует расширению капилляров, снижает артериальное давление, снимает зрительное утомление, успокаивает; желтый стимулирует деятельность мозга;
голубой и фиолетовый благотворно влияют на легкие и сердце, увеличивая их выносливость;
серый и черный цвета могут вызывать угнетенное, подавленное состояние.
Эмоционально-психологические свойства цвета связаны с физиологическим воздействием и всякого рода иллюзиями и ассоциациями. Так, по характеру восприятия все цвета делят на теплые и холодные. Теплые цвета - красный, оранжевый, желтый, желто-зеленый - ассоциируются с солнцем, огнем, теплом. Они яркие, броские, динамичные, увеличивающие размер и объем. Холодные цвета - голубой, синий, фиолетовый, зелено-голубой - ассоциируются с водой, льдом, холодом. Цвета эти более спокойные, менее выделяющиеся.
Различают цвета легкие и тяжелые. К легким относят все светлые и холодные цвета, к тяжелым - темные и теплые. Цвета делят на «выступающие» - светлые и теплые и «отступающие» - темные и холодные. Свойства цвета приближать или удалять, делать предметы более легкими или тяжелыми, увеличивать или уменьшать их объем широко используют в изобразительном и декоративно-прикладном искусстве. В частности, пространственные свойства цвета позволяют создать видимую глубину изображения на плоском полотне картины.
В силу ассоциативного характера восприятия цвета вызывают разные чувства и ощущения у человека, особые душевные настроения, навевают какие-то образы:
красный цвет воспринимается как возбуждающий, горячий, самый активный и энергичный, мужественный, страстный, цвет доблести, силы, мощи;
зеленый - спокойный, умеренный и освежающий - создает впечатление мягкости, приятного и благотворного покоя; символ весны, плодородия, юности, свежести, радости, надежды, воспоминаний;
желтый - возбуждающий, оживляющий, бодрый, веселый, суетливый, кокетливый, несколько дерзкий, цвет веселья и шутки, символ солнечного света, тепла, счастья;
оранжевый - жаркий, бодрый, веселый, пламенный, жизнерадостный;
голубой - светлый, свежий и прозрачный; белый - легкий, холодный и благородный, символ чистоты.
На восприятие цвета влияет целый ряд факторов, которые могут изменить видимый цвет тел. Изменение их цвета часто связано со спектральным составом источников света. Так, в свете ламп накаливания желтых лучей больше, чем в солнечном свете, поэтому желтые цвета становятся более насыщенными, красные светлеют, оттенок становится желтым, голубые темнеют, сиреневые приобретают желтый оттенок, а фиолетовые - красный. Цвет материала зависит также от фактуры поверхности. Цвета на глянцевых блестящих поверхностях кажутся более светлыми, на матовых - более темными (атлас и бархат).
Восприятие цвета зависит, кроме того, от явлений контраста. Различают одновременный и последовательный контрасты. В свою очередь одновременный контраст может быть контрастом по светлоте и цветовым, или хроматическим. Одновременный контраст по светлоте заключается в том, что цвета, расположенные на темном фоне или рядом с ним, светлеют, а на светлом или рядом с ним - темнеют. Белый цвет на черном фоне кажется особенно ярким, а черный на белом - глубоко черным. Одинаковые серые кусочки ткани на черном, белом и сером фоне будут выглядеть по-разному. На белом фоне ткань кажется темнее, на черном - светлее, на сером почти не изменится.
Разновидностью контраста по светлоте обусловлен и краевой, или пограничный, контраст. На границе светлого и темного светлое еще более светлеет, а темное темнеет, что создает впечатление неравномерно окрашенных площадей. Для уничтожения краевого контраста плоскости разделяют контурной линией.
Одновременный хроматический контраст представляет собой изменение цвета в зависимости от окружающего его другого цвета. Цвет всегда изменяется в сторону, противоположную (дополнительную) окружающему цвету. Для каждого хроматического цвета может быть найден другой хроматический, который при смешении с первым в определенных соотношениях дает ахроматический. Такие два хроматических цвета называются дополнительными. На цветовом круге дополнительные цвета располагаются на противоположных концах диаметров. Дополнительными парами цветов являются: красный и голубовато-зеленый, оранжевый и голубой, желтый и синий, зеленый и пурпурный и др.
В результате хроматического контраста серый цвет на разных фонах приобретает неодинаковую кажущуюся окраску. Так, на красном фоне серый узор зеленеет, на зеленом - краснеет, на синем - желтеет и т. п.
Последовательный контраст возникает при рассмотрении двух цветов не одновременно, а поочередно. Второй цвет будет казаться окрашенным в цвет, дополнительный к первому.
Цвет представляет собой не только элемент формы, но и важное средство объединения и гармонизации других ее элементов. Цвет промышленных изделий выбирают с учетом их функционального назначения и способов эксплуатации, конструкции, материала, композиции.
Светотень. Она является следствием разного угла падения световых лучей от источника освещения на форму и характеризуется распределением светлых и темных участков на ее поверхности. Образование светотеневых эффектов зависит от формы предмета, рельефности и фактуры материала, направления падения лучей от источника освещения. Светотень на одежде, например, в значительной степени обусловлена рельефом формы. Рельеф создается складками, накладными деталями, швами, фалдами, драпировкой и т.д. Обилие деталей и драпировок перегружает форму светотеневыми эффектами и увеличивает ее объемность. Если же светотень образована редкими вертикальными линиями, объем формы зрительно уменьшается: действует эффект зрительных иллюзий.
Декор (фр. decor, лат. decoro - украшаю). Это элемент формы изделий в виде орнамента или рисунка.
Орнамент (лат. ornamentum - украшение) - рисунок (узор), построенный из организованных элементов. Различают два основных типа орнамента: геометрический и изобразительный.
Геометрический орнамент построен из абстрактных геометрических форм (квадратов, треугольников, ромбов, кругов), а также штрихов, точек и линий, которые, чередуясь в определенном порядке, позволяют получить узоры от самых простых до очень сложных. Геометрический орнамент широко применяют для украшения современных изделий из стекла, керамики, тканей и других материалов.
Изобразительный орнамент воспроизводит конкретные предметы реального мира - растения, животных, вещи. Изобразительным орнаментом широко украшают ткани, изделия из трикотажа, стекла, керамики и т.д..
Текстура - это черты строения осадочной горной породы, определяемые способом выполнения пространства, расположением составных частей и ориентировкой их относительно друг друга. Текстура породы формируется с этапа накопления осадка. Возникшие в процессе осадконакопления первичные текстуры отражают состояние среды в момент накопления осадочного материала и результаты ее взаимодействия с осадком. Они могут трансформироваться в постседиментационные стадии. Вторичные текстуры возникают в уже сформировавшейся горной породе при процессах катагенеза, метагенеза и гипергенеза.
Текстуры в значительной степени предопределяют физические свойства пород, в том числе неодинаковые в различных направлениях прочность, сжимаемость, фильтрационную способность и т.д. Изучают текстуры, в основном, визуально - в обнажениях, шурфах, образцах керна, иногда под микроскопом.
Различают текстуры поверхности слоя и внутрислоевые.
Текстуры поверхности слоя
Возникают на поверхности осадка при кратковременном изменении состояния среды осадконакопления, при выпадении осадков и жизнедеятельности организмов. Изменение состояния среды приводит к их полному уничтожению, поэтому необходимым условием их сохранения является быстрое захоронение под новыми осадками.
Знаки ряби представляют собой систему параллельных валиков, перпендикулярных направлению водного или воздушного потоков. Они образуются на поверхности песчаных, алевритовых, глинисто-известковых и доломитовых осадков. Различают симметричные и асимметричные знаки ряби.
Асимметричные - образуются в воздушной и водной средах под влиянием ветра и течений, а симметричная - возникает в результате волнений. Эоловая рябь отличается значительным преобладанием длины поперечного сечения валика над его высотой, а у ряби течений эти величины отличаются слабо. Длина волны ряби составляет 10-20см, но не более 100см. Водная рябь образуется на глубине до 150-200м, а расстояние между гребнями колеблется от единиц до десятков сантиметров, возрастая с увеличением глубины.
Трещины усыхания образуются в глинистом или известковом осадке, накопившемся в водной среде при последующем усыхании ее на воздухе. Заполнены полости трещин инородным материалом. В плане образуют многоугольники, в профиль - это клиновидные полости простирающиеся вниз от поверхности. Глубина проникновения от долей см до метра и более. Ширина на поверхности - 3-5см.
Отпечатки капель дождя и града представляют собой округлые углубления с бортиками по периферии. Диаметр до 12-15мм (для града больше), глубина до нескольких мм. Образуются преимущественно на поверхности глинистых осадков.
Следы жизнедеятельности животных сохраняются на влажных, преимущественно известковых или глинистых осадках в виде отпечатков лап, ног, следов сползания и т.п. Они часто сохраняются и после преобразования осадков в породу.
Знаки, связанные с деформацией поверхности осадка образуются в результате деятельности водных потоков, морских течений и т.д. В результате на поверхности возникают желоба, углубления, борозды, царапины и другие образования. После перекрытия их тонкозернистыми отложениями, на нижней границе нового слоя образуются слепки (барельефные знаки), сохраняющиеся после литификации осадка.
Барельефные знаки возникают на поверхности пласта и называются гиероглифы (или иероглифы), что означает священные письмена, поскольку природа многих из них долгое время оставалась неразгаданной.
Если барельефные знаки являются результатом чисто механического воздействия на осадок, то они называются механоглифы. Они часто имеют вид гроздевидных образований - результат неравномерного размыва сильным течением или наиливания полужидкого осадка; либо параллельных нарезок, штриховок, линейно вытянутых грядок, иногда пересекающихся и очень причудливых.
Если знаки являются результатом следов организмов, они называются биоглифами.
Среди них наиболее часто встречаются фукоиды и хондриты, похожие на веточки растений, или спутанные нити водорослей. Эти ходы имеют форму валиков, а внутри - изогнутых палочек, жгутиков, ниточек. Полость заполнена веществом, выпадающим из растворов, или осадками вышележащего слоя. Иногда они заполнены осадком, переработанным илоедами, и имеют более светлый оттенок, чем сама порода, либо могут быть заполнены фекальными комочками.
Внутрислоевые текстуры
Наиболее распространены слоистые и массивные, реже встречаются текстуры связанные с жизнедеятельностью организмов, с оползневыми и другими явлениями.
Массивная текстура - характеризуется беспорядочным расположением в породе ее составных частей. Благодаря этому порода имеет одинаковые физические свойства в различных направлениях. При расколе образуются обломки неправильной формы.
Слоистые текстуры - обусловлены чередованием слоев нескольких разностей осадочных пород. Слоистость может быть вызвана изменением размера обломков, ориентировкой осадочного материала, содержанием конкреций, скоплений органического вещества, раковин и т.д.
На основании расположения осадочного материала в породах выделяют горизонтальную и косую слоистость..
Горизонтальная слоистость - типичная текстура осадочных пород. В ней слои располагаются параллельно друг другу и плоскостями наслоения. Она образуется при смене обстановок осадконакопления в условиях медленного, равномерного движения или в состоянии относительного покоя. По толщине слоев выделяют: массивно-слоистые (более 50см), толсто-слоистые (более 5см), средне-слоистые (2-5см), тонко-слоистые (0,1-2см) и микро-слоистые (менее 0,1см). Горизонтальная слоистость характерна для пород различного состава.
Периодическая (ритмично-циклическая) флишевая слоистость - представляет собой чередование слоев или пачек с однообразным набором пород, лишь незначительно изменяющихся от пачки к пачке. Причина этого в том, что ход осадконакопления обусловлен закономерной сменой природных явлений, большей частью периодичных. Они отражают поступательный ход процесса не по кругу, а по спирали. Чередование слоев может быть непрерывным, или прерывным в случае отличая отложений или размывов. Иногда эта периодичность может быть мелкой (микрослоистость), чаще мощность ритмов измеряется десятками сантиметров или метрами, и тысячами метров в крупных разделах (системы, ярусы).
Волнистая слоистость характеризуется криволинейной формой слойков, дающих в разрезе рисунок волн, то более, то менее симметричных. Этот тип слоистости связан преимущественно с волновым колебанием, реже с поступательным движением среды осаждения.
Косая слоистость менее распространена. Встречается преимущественно в песчаниках, алевритовых и карбонатных породах. Характерные особенности - расположение слоев под углом к плоскостям наслоения, при чем ориентировка может меняться на небольшом отрезке пути.
Ложная слоистость (сланцеватость, явление Лизеганга, скорлуповатость). Те же факторы, которые выявляют первоначально незаметную пластовую отдельность, могут со временем затушевать ее и создавать ложную слоистость.
Если тектоническое давление в горных областях направлено под углом к плоскости напластования, то создаются косые расколы (кливаж, сланцеватость) и соответственно отдельности. Или подземные воды и растворы, распространяясь под углом, и неравномерно в зависимости от структуры, текстуры и пористости породы, также создают причудливую ложную слоистость, а по трещинам выпадают чаще всего гидроокислы железа. Повторяющиеся выпадения вещества по трещинам, в результате чего порода может распадаться на вложенные друг в друга " железные черепки" , получило название " явление Лизеганга" .
Текстуры подводного оползания могут сформироваться в различных не затвердевающих осадках, но наиболее характерны для тонкопереслаивающихся песчаных, алевритовых, глинистых или известковых отложений. Оползание может начаться при уклоне в 1-3 0 . В результате образуются небольшие складочки размером от единиц до десятков сантиметров, но нередко до сотен метров.
Среди внутрислоевых текстур есть постдиагенетические, возникшие в уже сформировавшемся осадке. Наиболее распространены: стиллолитовые и фунтиковые текстуры.
Стиллолитовая текстура - в сечении перпендикулярна к наслоению, представляется пилообразными швами, рассекающими породу и ориентированными преимущественно параллельно наслоению, хотя встречаются вертикальные и диагональные. Высота зубьев колеблется от долей до 2-3см и более. Сами швы заполнены трудно растворимым, тонкодисперсным обломочным материалом, глиной, органическим обугленным веществом, сульфидами и оксидами железа.
Такие текстуры характерны для карбонатных пород, но встречаются и в обломочных. Существует несколько точек зрения относительно генезиса их происхождения, однако большинство ученых считают, что они возникли вследствие избирательного растворения пород под давлением, а нерастворимые компоненты сконцентрировались в полости шва.
Фунтиковая текстура в некотором роде напоминает стиллолитовую. Это редкая текстура сочленения подстилающих и перекрывающих слойков. На одной поверхности имеются выступы конической формы, а на второй - углубления такой же формы (" фунтики" ). Высота их изменяется от долей до нескольких сантиметров. Текстуры охватывают слои толщиной до полуметра. Они характерны для мергелей, глинистых известняков и глин. Возникают они при перекристаллизации и уменьшения объема породы под тяжестью вышележащих пород. Образование такого типа встречаются в отложениях различного возраста, где среди глинистых пород залегают тонкие прослои известняков.
Эстетические, или архитектурно-художественные, свойства строительных материалов и изделий объединяют две группы комплексных свойств:
- первая, характеризующая эстетичность самого материала (изделия), определяется такими его параметрами, как форма, цвет, фактура и рисунок (текстура);
- вторая характеризует эстетическую сочетаемость (совместимость) рассматриваемого материала (изделия) с другими, совместно с ним применяемыми на данном объекте, а также его сочетаемость с окружающей (естественной и искусственной) средой вне объекта применения.
Эстетические свойства определяются тремя основными видами характеристик: психологическими, физиологическими и физическими . Последние могут быть количественно выражены по результатам простых измерений геометрических размеров или с помощью специальных приборов (фотометров, спектрофотометров, блескомеров и т. п.). Объективная составляющая физиологических параметров цвета также поддается количественной оценке с помощью методов колориметрии, учитывающих спектральные характеристики зрительного анализатора среднего (нетренированного) наблюдателя.
Форма строительных материалов и изделий играет существенную роль не только в их функциональной, но и в эстетической оценке. Издавна зодчие и строители заботились о том, чтобы форма применяемых материалов (каменного блока, кирпича, облицовочной плитки) была эстетически осмысленной, строгой, пропорциональной. Например, в кладке из природных каменных материалов для цоколей применяли крупные грубо обработанные блоки, а в верхней части стены - мелкоразмерные гладкие камни. Это создавало впечатление зрительного облегчения стены, выложенной из одного материала, снизу вверх. Эстетичность формы материала и изделия определяется ее геометрией (кубическая, параллелепипедная, цилиндрическая и т.д. для объемных изделий; квадратная, прямоугольная, многогранная и т.д. для плоских) и пропорциями (соотношениями) основных размеров.
Архитекторы совместно с технологами и строителями много работали над унификацией формы и типоразмеров глиняного кирпича, добиваясь не только его модульности и удобства работы каменщиков, но и его пропорциональности, эстетической выразительности рисунка неоштукатуренной кирпичной кладки. Всего девять типоразмеров фасонного кирпича понадобилось создателям замечательного храма Вознесения в Коломенском и церкви в с. Дьяково, в два раза большее их число - зодчим храма Василия Блаженного в Москве, чтобы получить неповторимые композиции и огромное разнообразие архитектурных форм. Такое же количество (18 типов) керамических плит использовано в орнаментальных композициях старой ярославской архитектуры, а только семь стандартных фигурных камней создали богатый узор «Святых ворот» в Переславле-Залесском (исследования арх. В. Гридина и Г. Борисовского).
На заре отечественного индустриального домостроения архитекторы Буров А. К. и Блохин Б. Н. разрабатывали новые формы крупных бетонных блоков и панелей. Особенно важна эта работа при проектировании сборных зданий из легких крупноразмерных изделий и новых эффективных материалов. Не менее значима эстетичность формы столярных, скобяных, санитарно-технических изделий, проектированию которых архитектор должен уделять большое внимание. Форма плоских плиточных материалов для облицовки стен и покрытия полов также может существенно обогатить их ассортимент.
Форма - важная эстетическая характеристика и для таких строительных материалов и изделий, как стеклоблоки, профильное стекло (стеклопрофилит), штучный деревянный паркет, плинтусы, наличники, поручни и другие профильно-погонажные материалы из дерева, пластмасс и алюминиевых сплавов, рельефные облицовочные материалы для фасадов и интерьеров из листового штампованного металла или вакуумформованных пластмасс и т.д.
Цвет - одно из свойств объектов материального мира, воспринимаемое как осознанное зрительное ощущение. Под цветом материалов (изделий) понимают определенное зрительное ощущение, вызываемое в результате воздействия на глаз потоков электромагнитного излучения в диапазоне видимой части спектра (длина волн λ составляет 380-760 нм). Цвет материала (как цветовое ощущение) зависит от спектрального состава светового потока, отраженного поверхностью материала или прошедшего через него (последний характеризует цвет только светопроницаемых материалов - стекла, некоторых минералов и пластмасс).
В общем случае цвет материала обусловлен следующими факторами: его окраской, свойствами поверхности, оптическими свойствами источников света (известно, например, что цвет одних и тех же обоев по-разному воспринимается днем и при искусственном освещении вечером) и среды, через которую свет распространяется, индивидуальными особенностями зрительного анализатора и психофизического процесса переработки зрительных впечатлений в мозговых центрах наблюдателя. При качественном описании цвета используют три его взаимосвязанных субъективных атрибута: цветовой тон, насыщенность и светлоту.
Видимый спектр можно разделить на участки различной цветности; границы этих участков обозначают длины волн излучений в нанометрах (нм): 380-430-фиолетовый цвет, 430-470-синий, 470-510-голубой, 510-560-зеленый, 560-590-желтый, 590-620-оранжевый, 620-760-красный. На граничных участках воспринимаются смешанные цвета (например, около 590 нм - желто-оранжевый, около 620 нм - красно-оранжевый и т.д.).
В спектре отсутствуют бело-серо-черные цвета, называемые ахроматическими (что в переводе с древнегреческого означает бесцветные). Эти отсутствующие в спектре цвета различаются только по светлоте 1 , которую наше сознание обычно связывает с количеством белого или черного пигмента. Хроматические (определенные по цветности) цвета материалов отличаются друг от друга как по светлоте, так в по цветовому тону («оттенку») - качественной характеристике, в отношении которой цвет материала можно приравнять к одному из названных выше спектральных или пурпурных (переходных между крайними спектральными - красным и фиолетовым) цветов. Количественно различные цветовые тона объективно характеризуют длинами волн λ одинаковых по оттенку спектральных цветов. Светлота хроматических поверхностей материалов определяется из сравнения их с ахроматическими - коэффициентами отражения тех ахроматических цветов, которые не кажутся ни темнее, ни светлее их, т.е. равны с ними по светлоте. Приблизительное представление о светлоте ахроматических в цветных поверхностей материалов можно получить по данным, приведенным в табл. 1.3.
Таблица 1.3.Коэффициенты отражения ахроматических и цветных поверхностей материалов
|
Коэффициент отражения |
Коэффициент отражения |
||
|
Темно-синий и темно-коричневый |
|||
|
Темно-серый |
Зеленый и коричневый |
||
|
Красно-оранжевый |
|||
|
Светло-серый |
|||
|
Бело-серый |
|||
|
Желтый (яичный) * |
Отделочные материалы часто бывают с полихромным (многоцветным) рисунком. Светлоту таких материалов можно приближенно определить по соотношению основных цветов в пределах раппорта (повторяющейся части) рисунка.
Степень Отличия хроматического цвета от ахроматического той же светлоты называют насыщенностью цвета. Насыщенность характеризует уровень, силу выраженности цветового тона; в человеческом сознании она Связана с количеством (концентрацией) пигмента, краски. Число различных ступеней насыщенности для различных цветов материалов колеблется от 4 до 25. Однако метод измерения насыщенности довольно сложен, и поэтому в цветоведении принято измерять не насыщенность, непосредственно воспринимаемую глазом, а так называемую колориметрическую насыщенность, или чистоту цвета - соотношение (в процентах) интенсивностей монохроматического и белого цвета в смеси, т.е. долю чистого спектрального в смеси равно ярких спектрального, и белого. Чистота спектральных цветов принимается за 100% (или за единицу), чистота идеально белого равнялась бы нулю.
Количественно определив светлоту (коэффициент отражения), цветовой тон (длину волны излучения, воспроизводящего в смеси с белым измеряемый цвет) и чистоту цвета, мы объективно характеризуем цвет конкретного материала, любое изменение цвета обязательно влечет за собой изменение, по крайней мере, одной из трех определяющих его величин. Умение «читать»; цвет, т.е. представлять себе определенный цвет по его численным характеристикам, требует практического навыка. Для примера приведем основные показатели λ, Р, р, характеризующие цвет некоторых красок (табл. 1.4).
Таблица 1.4. Цветовые характеристики некоторых красок
|
Наименование краски |
Примерная характеристика цвета: |
||
|
цветовой* тон (длина волны) λ, мм |
насыщенность (чистота цвета) |
светлота (коэффициент отражения) ρ |
|
|
Крапплак (средний) |
|||
|
Кадмий красный |
|||
|
Киноварь красная |
|||
|
Охра жженая (светлая) |
|||
|
Охра (светлая) |
|||
|
Кобальт зеленый (темный) |
|||
|
Зелень изумрудная |
|||
|
Кобальт синий |
|||
|
Ультрамарин t синий |
|||
|
Кость жженая |
|||
Придание численных значений описанным выше субъективным атрибутам цвета материала осуществляется либо компараторным методом: (сравнением с эталонными цветами, приведенными в цветовых атласах, таблицах, колерных книгах и т.п.), либо различными инструментально-расчетными методами. Для практического применения этих методов используют приборы - колориметры, компараторы, цветные фотометры и др.
Цветовые характеристики особенно важны для оценки качества отделочных материалов, применяемых в наружной и во внутренней отделке зданий и сооружений. Поскольку цвет является одним из важнейших факторов производственного и бытового комфорта, при выборе отделочных материалов необходимо учитывать не только их собственные цветовые характеристики, но и определенное психологическое воздействие конкретных сочетаний цвета различных материалов (или покрасок) - цветовых гармоний.
Проектируя здание и его отделку, выбирая необходимые отделочные материалы, архитектор должен принимать во внимание (кроме объективных факторов, обусловливающих цветовые ощущения - источники света, среда и т.п.) взаимосвязь цвета и фактуры поверхности, цвета и формы, роль светотени и рефлексов в восприятии цвета. Так, с помощью цвета можно зрительно «разрушить» стену, исказить объем, изменить пропорции объекта, а цветные рефлексы могут изменять оттенки поверхностей (например, при покрытии пола красным ковром белые стены будут восприниматься бледно-розовыми). В интерьере отделка удаленной торцовой стены материалом насыщенного, теплого цвета способствует уменьшению воспринимаемой длины помещения, а применение холодного ненасыщенного, наоборот, зрительно удлиняет его.
Следует широко использовать возможность направленного изменения цвета искусственных (а при необходимости и природных) строительных материалов с помощью пигментов - цветных тонкоизмельченных неорганических и органических веществ, вводимых в состав материала при его производстве или используемых для приготовления красок и пропиточных составов, применяемых для декоративно-защитной отделки поверхности материалов и изделий.
Значительные изменения цвета материалов происходят и в естественных условиях эксплуатации (например, в результате окисления поверхностного слоя металла). Способность материала в течение длительного времени сохранять в эксплуатационных условиях без изменения свой цвет характеризуется его цветоустойчивостью. Это свойство искусственных материалов в значительной степени определяется стойкостью примененных пигментов. Изменение цвета окрашенных полимерных материалов наблюдается также по мере их старения.
Фактура (от лат. factura - обработка, строение) - видимое строение поверхности материала (изделия). Фактура характеризуется степенью неровности (рельефа) или гладкости поверхности и воспринимается благодаря зрительному восприятию светотеневых неравномерностей. По характеру поверхности материала различают две группы фактур: рельефные (различающиеся по высоте и характеру рельефа) и гладкие (от зеркально-блестящих до шероховато-ровных).
Поскольку некоторая доля падающего на поверхность любого тела (материала) света отражается от нее по закону «угол падения равен углу отражения», то строение поверхности можно определить по характеру отражения света. Материалы с совершенно гладкой (зеркальной) поверхностью отражают свет в одном определенном направлении, с которого эта поверхность воспринимается как блестящая. Материалы с шероховатой поверхностью отражают свет рассеянно, в разных направлениях, поскольку различные ничтожно мелкие участки их поверхности расположены под разным углом к потоку падающего света. Такая поверхность с различных направлений воспринимается как матовая-равномерно яркая, но не блестящая, не имеющая бликов. Иногда выделяют еще одну разновидность гладкой поверхности - глянцевую, занимающую промежуточное положение между блестящей и матовой.
Цвет затененной части поверхности материала отличен от цвета ее освещенной части; в каких-то точках поверхности наблюдаются блики, яркость которых зависит от яркости света и характера рельефа поверхности. Поэтому при рассеянном освещении поверхности со всех сторон и при интенсивном лобовом освещении неровности не дают теней, и фактура проявляется значительно хуже, а иногда и совсем не различается. Плохо различается фактура материала на большом расстоянии.
Различают два вида рельефных фактур:
- организованную (с повторяющимся равномерным, часто геометрическим рисунком рельефа)
- неорганизованную (с неравномерным, хаотическим рисунком).
Пример первой - регулярная рифленая фактура природного камня, второй - фактура бетона с обнаженным заполнителем или каменная фактура скалы. Наглядный пример фактурной обработки поверхностей строительных материалов - рельефная и гладкая обработка лицевой поверхности природного (естественного) камня.
Фактуры древесины также можно разделять на рельефные (колотая, тесанная, резная, шероховатая, пиленая) и гладкие (строганная, полированная).
Разнообразна фактурная обработка; лицевого бетона. Много еще нераскрытых возможностей в декоративной обработке поверхности керамических, стеклянных, гипсовых, асбесто-цементных, полимерных строительных материалов и изделий. Большое значение для пластики фасадов зданий – имеет фактурная обработка лицевой поверхности стеновых и облицовочных материалов. Фактура материалов для подвесных акустических потолков играет существенную роль в создании акустического и светового комфорта в интерьерах.
Рисунок материала может быть естественным, выражающим на его поверхности характерную структуру, особенности строения (такой видимый рисунок поверхности называется текстурой), или искусственным, нанесенным на поверхность материала (изделия) покраской, печатью или любым другим способом. Рисунок материала может быть цветным (хроматическим) и черно-белым (ахроматическим).
В широком понимании текстура (от лат. textura-ткань, связь, строение) -преимущественная ориентация кристаллических зерен в поликристаллах или молекул в твердых аморфных материалах, приводящая к анизотропии их свойств.
Древесные породы с четко выраженными, заметными на продольном разрезе широкими сосудами имеют так называемую штриховую текстуру, причем, если эти штрихи собраны в широкие полосы (как, например, у дуба и ясеня), то текстура называется полосоштриховой, а если штрихи расположены беспорядочно (например, у грецкого ореха и эвкалипта), то - рассеянно-штриховой. Породы древесины с четко различимыми сердцевинными лучами (дуб, бук, платан и др.), которые видны на радиальных разрезах как блестящие зеркальца - прерывистые полоски или пятна, характеризуются зеркальчатой текстурой. На тангентальных разрезах этих пород видна чешуйчатая текстура древесины.
Породы древесины со слабо различимым анатомическим строением (например, береза, самшит, груша) называют слаботекстурными. По декоративности зеркальчатая текстура выше чешуйчатой, поэтому для облицовки панелей и мебели строганый радиальный шпон (тонкий срез) предпочтительнее тангентального.
Своеобразную текстуру на срезах создают пороки строения древесины-сучки, кап (наплывы) и пр. Природный рисунок среза выявляют и обогащают наклонным резанием, применением специальных ножей с волнистым лезвием, неравномерным прессованием и другими способами.
Текстура каменных и древесных материалов усиливается при полировке и прозрачной отделке (мастиками, лаками) поверхности. Выразительность естественного рисунка камня, стекло-кристаллических и некоторых полимерных и других материалов увеличивается направленным освещением поверхности, игрой светопроницаемых, глухих и блестящих включений. Современная технология производства искусственных, прежде всего полимерных, отделочных материалов позволяет получать почти неограниченное разнообразие рисунков, включая специально созданные декоративные текстуры.
У природных и большинства искусственных материалов текстура образуется видимыми на их поверхностях с различными по форме, размеру, характеру пространственного расположения, цвету отдельными составными элементами: у древесины - годичными слоями, сердцевинными лучами, сосудами, волокнами; у естественного камня - зернами, прожилками, порами; у бетона - цементным камнем, мелким и крупным заполнителем и т. д. Текстура и цвет служат важными диагностическими признаками для распознавания пород минералов и древесины. Опытные архитекторы, строители и специалисты-материаловеды легко по внешним признакам различают десятки пород древесины и естественных каменных материалов. Текстуры этих материалов показаны на рис. Текстура древесины, отражающая ее анатомическое строение, во многом определяет ее художественно-декоративную ценность. Лиственные породы обладают, как правило, более выразительной и богатой текстурой, чем хвойные. Характер текстуры древесины резко изменяется в зависимости от направления разреза ствола: поперечного (торцового) или продольного (радиального и тангентального).
Искусственные (нанесенные, как правило, на поверхность материала) рисунки различаются по многочисленным признакам: характеру, масштабу, раппорту, количеству и характеристике цветов и их сочетаниям и т. д. Рисунок может наноситься и не на поверхность материала, а располагаться под прозрачным верхним слоем (например, на внутренней стороне прозрачной полимерной пленки в многослойных отделочных материалах и линолеумах). Рисунок материала может создаваться на его поверхности не цветом, а сочетанием разного рельефа (травлением на стекле, сочетанием петельного и разрезного ворса ковровых материалов), перфораций (на акустических плитах) и другими способами.
Раппорт (от фр. rapporter- приносить обратно) - повторяющаяся часть (мотив) рисунка узора.
Оценка эстетических свойств строительных материалов и изделий производится как методами измерения их физических параметров, так и визуальным сопоставлением с утвержденными эталонами. При визуальном методе оценка цвета, фактуры и рисунка производится в тех же условиях освещения, при которых предполагается эксплуатация материала.
Важной, чрезвычайно сложной и малоизученной характеристикой строительных материалов и изделий является их эстетическая сочитаемость друг с другом и с окружающей средой. Более других исследован вопрос цветовых гармоний однако он, как правило, рассматривался в отрыве от конкретных условий применения различных сочетаний цвета. Эстетические свойства материалов показаны на схеме дерева свойств
Вопрос цветовой гармонии конструкционных и отделочных материалов нельзя рассматривать отвлеченно от общих задач архитектурного проектирования и сводить к подбору красивых сочетаний. В «Учении о цвете» Гете называл «вульгарно неприятным» сочетание синего и зеленого и «вульгарно веселым» -желтого и зеленого цвета. Вся история материальной культуры свидетельствует о том, что «...никаких всеобщих, неизменных, безотносительных к месту и времени законов красивых сочетаний цветов не существует... Отвергая нормативные теории цветовой гармонии, было бы неправильно, однако, пренебречь теми их положениями, которые в какой-то мере базируются на обобщении наблюдений и художественной практики» 1 . Так, не лишены справедливости указания на то, что светлые цвета хорошо сочетаются с белым, что к числу гармоничных относятся сопоставления близких цветов, воспринимающихся как оттенки одного цвета, что в цветовых сочетаниях лучше сохранять светлотные отношения спектральных цветов и др. Логичны также указания о стремлении к «естественным», встречающимся в природе сочетаниям.
Гармоничным называют сочетание цветов, вызывающее положительную психоэстетическую оценку
Эта сочетаемость «естественного» справедлива не только в отношении цветовых гармоний. Всегда положительно воспринимается, например, сочетание в одном здании природных конструкционных материалов древесины и камня; также гармонично сочетание традиционно взаимосвязанных искусственных конструкционных материалов - металла и бетона. А сочетание тяжелого природного камня с легкими конструкциями из пластмасс, возможно, воспринимается как негармоничное, противоестественное.
Еще более сложен вопрос выбора рациональных (с позиции «совместимости») материалов, гармонирующих с окружающей средой. Архитектор должен учитывать природно-климатические условия, характер ландшафта, региональные и национальные традиции и многое другое. Так и не «прижились» в казахских степях пластмассовые юрты, хотя все технологические расчеты конструкций были сделаны верно. Зато как гармонично вписаны в строгий ландшафт Армении старые и новые постройки из туфа.
Число возможных сочетаний материалов между собой и окружением вне объекта их применения огромно. Каждое из них может оказаться приемлемым или недопустимым в зависимости от конкретных условий и, прежде всего, от решаемых архитектором функциональных и художественных задач.
Текстура - это качество поверхности объекта. Она может быть гладкой и шероховатой.
Текстура может быть воспринята на ощупь или визуально. Прикосновение и зрение тесно связаны. Например, когда вы видите полированный металл, вы реагируете на него зрительно и знаете, что его поверхность гладкая, не прикасаясь к нему. Это происходит потому, что когда вы видите что-то, что выглядит гладким, ваш ум напоминает вам ощущения в прошлом, когда вы касались гладкой поверхности.
Поэтому текстура влияет не только на то как выглядит интерьер, но и как воспринимается. Грубые текстуры выглядят теплыми и естественными, гладкие - холодными и формальными.
Также текстура имеет визуальный вес. Гладкие отражающие поверхности, как правило, светлее чем грубые матовые поверхности. Полированная мраморная облицовка будет выглядеть легче, чем панели из древесины.
Грубые текстуры могут также визуально приближать объект и уменьшать его размер. Так, например, панели из древесины в большой комнате могут сбалансировать пространство и сделать его уютнее, а небольшую комнату древесные панели сделают меньше.
Текстура также влияет на цвет: гладкие глянцевые поверхности выглядят ярче, чем грубые непрозрачные.
На восприятие текстуры влияют масштаб, расстояние и свет. Чем меньше масштаб текстурной поверхности, тем более плавной она будет казаться. Даже грубая текстура, если смотреть на нее с большого расстояния, может выглядеть относительно гладкой.
Направленное освещение усиливает текстуру, создавая тени и блеск. Мягкий рассеянный свет, наоборот, минимизирует контраст и тени, что делает текстуру трудно читаемой.
Гладкие блестящие поверхности отражают свет, находятся в фокусе и привлекают внимание. Матовые и средне-грубые поверхности поглощают свет и рассеивают его неравномерно, поэтому они кажутся скучнее, чем цветные гладкие поверхности. Очень грубые поверхности, освещенные напрямую, создают различные тени.
На текстуру влияет и контрастность. Текстура на гладком однородном светлом фоне будет восприниматься более четко, чем та же текстура на фоне светлой текстуры. Если текстуру поместить на грубый неравномерный темный фон, она будет казаться тоньше и меньше в размере.
На гладких поверхностях грязь и потертости хорошо видны, но легко с нее удаляются. Шершавые поверхности скрывают пыль, но их труднее очищать.
Текстура может быть эффективно использована, чтобы добавить интерес и характер комнате. Однако, так как текстуры, как правило, визуально заполняют пространство, в небольших комнатах лучше использовать мелкую текстуру и в малых количествах.
Особенно эффективна текстура в монохроматических интерьерах, где она используется для добавления глубины и создания привлекательного дизайна.
В современных интерьерах смелое использование текстуры дает ошеломляющий эффект. Могут использоваться грубые незаконченные кирпичные кладки вместе с нержавеющей сталью, стеклом или полированным бетоном. Комбинируя контрастные текстуры, можно создать разнообразие, но для этого требуется большое пространство.
Текстура и узор тесно связаны. Орнамент является декоративным элементом, который украшает поверхность и как правило, получается повторением мотивов. Когда вы смотрите на орнамент с большого расстояния, мотивы становятся настолько малы, что вы не видите их в виде отдельных элементов и воспринимаете в качестве текстуры.
Узор может быть структурным или прикладным. Структурный присущ для строительства или монтажа поверхностей. Прикладной является декоративным и добавляется после того, как поверхность будет завершена.
Узоры являются частью нашей жизни с самого ее начала. Они присутствуют везде и играют важную роль в повседневной жизни, имея культурное, религиозное и философское значение. Природа часто становится источником вдохновения для декоративных узоров в дизайне помещений.
Эффективный инструмент в дизайне интерьера, узор, как и текстура, заполняет пространство, так что главное не переусердствовать: конкурирующие узоры не сделают пространство более интересным, только загромоздят его, создавая беспорядочность.
Если вам нравится простота, то используйте узор в качестве акцента. Оживите спокойный интерьер аксессуарами: несколько разных подушек с ярким узором украсят комнату, не создавая хаос.
Если вы без ума от узоров, то несколько советов помогут вам сохранить интерьер гармоничным и сбалансированным:
Используйте масштаб узора в зависимости от размера комнаты. Если комната небольшая, лучше придерживаться мелкого узора. Имейте в виду, что он будет восприниматься как текстура или даже сплошным в большом пространстве. В большой комнате можно использовать крупные узоры или узоры среднего размера.
Сочетайте в комнате разные узоры с общим цветом или одинаковые узоры разных размеров или цветов.
