A belső terek megvilágíthatok természetes világítással vagy mesterséges fényforrás fényével. Lehetséges a kétféle világítási mód együttes alkalmazása is. A természetes és mesterséges világításnak és alkalmazási gyakorlatának eltérő sajátosságai vannak.
Az alkalmazható fény mennyisége a természetes fény esetében igen széles határok között folyamatosan, napszakonként, évszakonként változik. A mesterséges világítás fénye állandónak tekinthető. Eltérő sajátosság a felhasználható fény minősége. A természetes fény mennyisége széles határok között folyamatosan változik, miközben a minősége, színösszetétele sem marad állandó. A mesterséges fényforrások fénye gyakorlatilag állandó mennyiségű és minőségű, de fényforrásfajtánként eltérő. A belső terek legoptimálisabb megvilágítása érdekében természetesen mindkét világítási mód egyaránt fontos.
Mesterséges megvilágítás, alapelvek
A belső tér és a fényforrás geometriai viszonylatainak vonatkozásait figyelembe véve a természetes fényforrás kívül van azon a helyiségen, amelyben fényét hasznosítják, és méreteit tekintve nagyságrendekkel nagyobb, mint a belső tér. A mesterséges világítást adó lámpatestek a helyiségen belül vannak, és méreteik nagyságrenddel kisebbek, mint a belső tér. Az energiafelhasználást tekintve a természetes világítás megújuló energiát hasznosít, a mesterséges világítás a természeti erőforrás elektromos energiává alakításának felhasználásával üzemel.
Mesterséges izzók elektromos színtartománya
Mesterséges általános fénycső fényének színtartománya
A tervezést, felhasználást nézve a természetes világítás megtervezése az épülettervezés része, az építész feladata, a mesterséges világítás megtervezését világítástechnikus végzi és illeszti az épülethez. Végül a természetes világítás egy másik, igen fontos igényt is kielégít. Kapcsolatot teremt a belső térben lévő ember és a külső tér között. Ez egyrészt vizuális kapcsolat, másrészt kapcsolat a Nap sugárzásával.
Természetes világítás:
Előnye: a fényszín jó visszaadása, a nagy fényerő, a jó világítási minőség.
Hátránya: helyhez és időhöz kötött, egyenetlen a fényeloszlás, nyáron nagy mennyiségű hőenergiát ad le.
Mesterséges világítás:
Előnye: magunk határozhatjuk meg, mikor, hol és mivel világítunk. A mesterséges fényforrások fénye gyakorlatilag állandó minőségű, igényhez mérten megtervezhető (világítástechnika).
Hátránya: a színvisszaadás nem olyan jó, mint a természetes fénynél, villamos áram felhasználásával üzemel, így üzemeltetési költséggel kell számolni.
A káprázás
A világítás minősége szempontjából legfontosabb probléma a káprázás. Vizuális komfortérzetünket zavarja, a látás kényelmetlenné válik, vagy a felismerhetőség csökken. Szélső esetben a látott tér vizuális élménye részben vagy egészben a vakítás miatt megszűnik.
A káprázást a látótér egyik részének a többihez képest sokkal nagyobb fénysűrűsége okozza. A káprázás veszélye annál nagyobb, minél nagyobb a káprázást okozó látott felület nagysága és fénysűrűsége. Természetes világítás esetén a Nap, az égbolt vagy a napsütötte környezet okoz káprázást. Minél nagyobb a közvetlen bevilágítás, annál nagyobb a környezet közvetett káprázásveszélye.
Mesterséges világítás esetén a helyiségben előforduló legnagyobb fénysűrűség maga a világítótest fénysűrűsége. Közvetett káprázást okozhatnak a fényforrás fényét nagymértékben visszaverő tükröződő felületek is. Nem közömbös, hogy a látótér melyik részében van a kápráztató felület, ugyanis annál erősebb a káprázás, minél közelebb van a látótér tengelyéhez.
A káprázás elleni védekezés természetes megvilágítás esetén megfelelő árnyékolószerkezettel, mesterséges megvilágításnál a világítótestek árnyékolásával, megfelelő bura alkalmazásával lehetséges. A közvetett káprázást a tükröződő felületek csökkentésével akadályozhatjuk meg.
Az ember meglehetősen bonyolult látási folyamat eredményeként érzékeli környezetét. Vizuális érzetünket három tényező befolyásolja: a fény, a tárgyi környezet, ami a fényt visszaveri, és az emberi látás. A szín, amit érzékelünk, a fény, a megfigyelt tárgy vagy objektum, a megfigyelő szeme és az agya közötti kölcsönhatás eredménye.
A látható fény
A fény a teljes elektromágneses spektrumtartomány látható része, amelyet hullámhosszával jellemezhetünk. A látható fény 380-780 nm hullámhossztartományba esik. Az egyes hullámhosszaknak színek felelnek meg. A fény spektrális eloszlása, ami az emberi szem által látható sugárzás, az ultraibolya és az infravörös sugárzás közé esik. A kisebb hullámhosszaknak megfelelő színeket, mint az ibolya és a kék, hideg színeknek, a nagyobb hullámhosszú színeket, mint a narancs és a vörös, meleg színeknek nevezzük. Közvetlenül a 380 nm alatti tartomány irányába az ultraibolya sugárzás esik, míg a 720 nm feletti az infravörös sugárzás. Ezek a sugárzások nem tekinthetők fénynek, mert emberi szemmel nem láthatók, így színük sincs. A látható fénytől eltávolodva lefelé a röntgensugarak, felfelé pedig a rádióhullámok tartománya található.
A pontosan felénk irányuló fényt fehérnek látjuk, ha azonban nem egyenesen felénk tart, feketének tűnik. Valójában az egész éjszakai égbolt izzó fehér fénnyel telített, de a fényt csak abban az esetben látjuk, ha felénk halad. Nem észleljük a tőlünk oldalra eső fényhullámokat, mindössze feketét érzékelünk. Kétségkívül megvakítana bennünket, ha mindegyiküket képesek volnánk látni. A fény mindent betölt, bizonyára a térben nem létezik egyetlen olyan pont sem, ahol ne találhatnánk meg.
Színskála
A látható tartományba eső színskála egy prizma segítségével könnyen előállítható. A Nap fényét fehérnek látjuk, prizmával ez a fehér fény felbontható, és kiderül, hogy milliárdnyi színből áll, ebben a színskálában, színtartományban mindenféle szín egyszerre jelen van. Newton ugyan igen jelentős megállapításokat definiált, ennek ellenére a fény igazi lényege még sokáig titok maradt mindaddig, amíg az elektromosság törvényeinek megismerésével rá nem jöttek, hogy a fény elektromágneses hullám.
Spektrálszínek hullámhossztartománya
A különböző színű fénysugarak mind egyforma sebességgel terjednek, miközben bennük az elektromos és mágneses rezgések merőlegesek a terjedés irányára. Ezek a különböző színű fénysugarak csak rezgésük gyorsaságában térnek el egymástól. A leggyorsabb rezgésű sugár az ibolya, majd a kék, zöld, sárga, narancs, és végül a vörös a leglassúbb rezgésű, látható fény. Az érzékelés pontos határai kismértékben egyénenként változhatnak az egészséges emberi szem és jól működő érzékelés esetén is.
A különböző színűnek látott fényhullámok rezgésszáma eltérő A magyar szabvány (MSZ 9620) definíciója szerint: „A szín: a látható sugárzásnak az a jellemzője , amelynek alapján a megfigyelő a látótér két azonos méretű, alakú és szerkezetű, egymáshoz csatlakozó része között különbséget tud tenni, és ezt a különbséget a megfigyelt sugárzások spektrális eloszlásának eltérése okozhatja”
A vörös és az ibolya rezgésszámának egymáshoz való viszonya megközelítőleg 1:2, tehát ugyanaz, mint majd a későbbiekben látjuk, a zenei oktávé. Minden egyes spektrálszínnek megvan a maga hullámhossza, a hozzá tartozó rezgésszáma, amellyel a szín pontosan meghatározható. Megfelelő mérőeszközökkel a hullámhosszuk és a rezgésszámok mérhetők.
Fehér fény
Amennyiben a fény, azaz az elektromágneses hullámnyaláb valamennyi látható hullámot tartalmazza, „fehér” fényt látunk, ilyen például a napfény. A világítás céljára az ún. fehér fényt használjuk, ezt tartjuk természetes fénynek, amely mellett látásunk is kialakult. A fehér fény sajátos jellemzője, hogy a látható tartomány minden hullámhosszán tartalmaz sugárzást, és az egyes hullámhosszokon a sugárzás intenzitása korlátozott mértékben eltérő. A fehér fény ily módon különböző lehet, a különböző fehér fények színösszetételükben eltérők, vagyis eltérő minőségűek.
Színösszetétel
A fény minősége, színösszetétele a sugárzás spektrális eloszlásával határozható meg egyértelműen. A fény minőségét a gyakorlatban kétféle módon érzékeljük. A fehér fény minősége eltérő lehet, ha a színskála egymást követő színeinek aránya különböző. Így a fehér fényt a feketetest sugárzásával való összehasonlítás segítségével lehet jellemezni. A másik érzékelési lehetőség, amikor a fehér fény minősége eltérő abban a tekintetben is, hogy az általa megvilágított felület színe mennyire tér el a felület természetes fény mellett érzékelhető színeitől. Ebben az esetben a fehér fény minősége a színvisszaadással jellemezhető. A különböző fényforrások saját, teljesen egyéni spektrális eloszlású fényt bocsátanak ki. Szembetűnő a neoncső és az izzólámpa eltérő színtartománya, de az izzólámpák között is lehetnek eltérések.
A színhőmérséklet
Különböző színhőmérsékletű fényforrások megvilágításával a tárgyakat más-más színűeknek látjuk. A feketetest sugárzásának spektrális eloszlása a hőmérsékletének függvényében, matematikai összefüggéssel pontosan követhető. A sugárzást jellemzi, hogy színösszetétele a hőmérséklet függvényében folyamatosan változik.
Az adott fény Kelvinben kifejezett színhőmérséklete a feketetest azon hőmérséklete, amelyen az adott fénynek megfelelő színösszetételben sugároz. Jele: T, mértékegysége: K (Kelvin). (Az abszolút hőmérséklet K-ben adott. Ezen hőmérsékletskála nullapontja 273 °C-nál van.) Az alacsonyabb színhőmérsékleti értékek (24-00 K) a vörösebb, melegebb színre, a magasabb értékek (9300 K) a kékre, hidegebb színre utalnak. A semleges színhőmérséklet 6504 K. A napfény színhőmérséklete ehhez közel áll (5000 / 6500 K).
Az adott fényforrás esetén meg kell határozni a feketetest azon hőmérsékletét, amelyben a sugárzás spektrális eloszlása megegyezik, vagy jó közelítéssel megegyezik a fényforrás spektrális eloszlásával. Ezzel a hőmérséklettel jellemezhető a kérdéses fehér fény.
Az adott fehér fény színvisszaadása annál jobb, minél közelebb áll az általa megvilágított felületek színe a természetes fény mellett érzékelthez. A színvisszaadás mértékét a színvisszaadási indexszel adhatjuk meg. Jele: Ra, egysége tökéletes színvisszaadás esetén Ra = 100.
Színadaptáció
Az emberi szem csodálatos módon alkalmazkodni is tud a különböző fényviszonyokhoz. Ezt a jelenséget színadaptációnak nevezzük, és több fajtáját különböztetjük meg:
Világos-sötét adaptáció. Környezetünk megvilágítási szintjei rendkívül különbözőek. Ennek ellenére, ha szemünk megszokja a különböző fényviszonyokat, mindegyik megvilágítást megfelelőnek találja. Világosban a pupilla összehúzódik, így kevesebb fény éri a retinát, sötétben pedig kitágul, hogy több fény jusson az érzékelő sejtekhez. Világosban a retina érzékelő sejtjeiben található látóbíbor kifakul, így a fényhatás kisebb mértékű ingerületet kelt, tartós sötétben azonban újra megjelenik, így kisebb fényhatás is nagyobb ingerületet képes kiváltani. A szem érzékenysége sötétben egy-milliószor nagyobb lehet, mint erős fényben.
Színkonstancia. A szemünk bejutó színingerek azonos tárgy szemlélésekor is időben eltérők lehetnek, a létrejövő színélményünk mégis többé-kevésbé azonos. Ezt színkonstanciának vagy színállandóságnak nevezzük. Fontos szerepe van környezetünk tárgyainak megítélésénél, mert elősegíti, hogy a tárgyakat különböző megvilágítási viszonyok között is megismerjük. A színkonstancia alapja, hogy a szem ingerviszonyokra érzékeny. Az adott tárgyról korábban szerzett benyomásaink és a tárgyról szerzett szóbeligondolati ismeretanyag is befolyásolja színélményünket.
Színáthangolódás. Színes világítású vagy nagyméretű színes felületeket tartalmazó környezetben szemünk színes áthangolódása következik be. Ha narancsszín tölti ki látóterünket néhány percig, akkor azt később sárgásabbnak, ha piros szín, akkor azt később narancsosabbnak látjuk, mint kezdetben. Hosszabb idő után szemünk eltérő színingert közvetít a változatlan színhatás ellenére is. Ez lassan és fokozatosan következik be, és megfigyelése azért is nehéz, mert a látványról keletkezett első benyomásunk is tovább él bennünk.
Színáthangolódás nem minden szín hatására keletkezik. Áthangolódáskor a vöröstől a sárgán át a zöldig terjedő színtartományok színei a sárga irányába, az ibolyától a kéken át a zöldig terjedő színtartományok színei viszont a kék irányába tolódnak el.
A színes felület
Fizikai értelemben minden test színtelen. Ha fehér fény – ebben az esetben a napfény – éri egy tárgy felületét, akkor ez a felület a maga molekuláris tulajdonságaitól függően bizonyos hullámhosszú fényhullámokat vagy színeket abszorbeál, azaz elnyel, míg másokat visszaver. A valamely felületről visszavert fénysugarak olyan színt hoznak létre, amely az abszorbeált sugarak összegének a komplementere. A visszavert színt érzékeljük a tárgy saját azaz lokális színeként.
Az a test, amely a fehér fény valamennyi sugarát visszaveri, egyetlen sugarat sem nyel el, fehér színűnek látszik. Ezzel szemben egy másik test, amely a fehér fény minden sugarát abszorbeálja, azaz elnyeli, egyetlen sugarat sem ver vissza, fekete színűnek látszik. Ha változik a megvilágítás színe, megváltoznak a megvilágított tárgyak lokális színei is. Ha narancsszínű fénnyel világítunk meg egy kék testet, az feketének látszik. Minél színesebb a megvilágítás, annál nagyobb mértékben módosulnak a helyi színek. Minél fehérebb a megvilágítás, annál tisztábban jelennek meg a lokális színek.
A színes felületek tanulmányozása közben nagyon fontos, hogy tekintetbe vegyük a fényforrás színét. Magától értetődik, hogy a fénynek nemcsak a színe fontos, hanem az intenzitása is. A fénytől egy test nemcsak színessé válik, hanem plasztikusan tömegszerűvé is. A domború-homorú ábrázolásához legalább három-négy tónusértékre van szükség. Ezeket megvilágított tónusnak, félárnyéknak is árnyéktónusnak nevezzük. Félárnyékban érvényesül legerősebben a test lokális színe, benne válnak legtisztábban láthatóvá a felület textúrájának részletei.
A megvilágított tónusban a tárgy színe megvilágosodik, árnyékban megtörik és elsötétül. A környező felületekről visszaverődő színes sugarak, reflexek sokféle módon változtatják meg a tárgyak saját színeit. A környező felületekről visszaverődő színes sugarak, reflexek sokféle módon változtatják meg a tárgyak saját színeit. A festészetben az impresszív színtanulmányok területére tartozik a színes árnyékok problémájának a felismerése. Az impresszionista festők kezdtek el foglalkozni ezzel a jelenséggel. Addig az az általános nézet uralkodott, hogy az árnyékokat szürkés-feketének festették, ezzel szemben a 19. század festészeti színszemléletében meglátták a fák kékes, liláskékes árnyékát, így ezzel a felfedezéssel az impresszionisták eljutottak a színes árnyékok ábrázolásához.
Normális, egészséges szemmel kb. 380-780 nm hullámhosszig érzékeljük az elektromágneses hullámokat. Színlátás szempontjából az emberek túlnyomó többsége háromszínlátású, ún. trichromat.
A színtévesztés, illetve a színvakság okozói egyrészt a látóbíbor bomlási, illetve újrafelépülési folyamatában bekövetkező zavarok lehetnek, más formái az ideghártya vagy a látóideg veleszületett vagy szerzett megbetegedéseinek következtében jelentkeznek.
Bizonyára ismerősek azok a képek, amelyeket a látásvizsgálat során alkalmaznak az orvosi rendelőben a színtévesztés vagy a színvakság diagnosztizálására. A felmérések szerint a férfiak kb. 8%-a színtévesztő, míg a nők esetében ez az arány csak 0,4%-os. A nők esetében ugyanis nincs öröklött színtévesztés, csak bizonyos betegségek hatásaként szerzett színtévesztésről beszélhetünk.
A szembe jutó fény ideális esetben zavartalanul jut a szem hátsó felén található retinára, ahol az érzékelők, azaz a csapok helyezkednek el, amelyek felfogják a retinára eső fényt, és továbbítják az agy felé, így megtörténik a kép összeállítása.
Az emberi szem érzékenysége a fény hullámhosszától és színétől adódóan
A színlátás zavarainak három fő fajtája ismeretes, ezeken belül többféle eltérés létezik.
A teljes színvakok (achromasia) színt nem érzékelnek, csak sötét-világos tónusokat, tehát minden színérzékelés hiányzik, vagyis minden szín fekete-fehér (Ábra: 2L)
A színtévesztő (dichromasia; kétszínlátás) minőségileg eltérő színlátású egyén, lehet: protanop (vörösvakság): a sötétzöldet feketével, a zöldet szürkével, az ibolyát kékkel téveszti össze. (A kép ábrája: 49)
euteranop (zöldvakság): a zöldet sárgának, a barnát szürkének, a sárgát zöld mellett vörösnek, a vörös mellett zöldnek látja (A kép ábrája: 42)
itritanop (kékvakság): a zöldet kékkel, a rózsaszínt sárgával, a világoskéket szürkével cseréli fel (A kép ábrája: HS)
A részleges színtévesztők (anomaus trichomasia; háromszínlátás): a színtévesztés típusától függően jellegzetes színtévesztéseik vannak. Legtipikusabb a vörös-zöld tévesztés. Oka, hogy a három alapszín egyike iránti érzékenység csökkent vagy az érzékelés jellemző hullámhossza eltolódott (A kép ábrája: 69)
A retina szerkezete, ezen belül a csapok száma, amely átlagosan 6 millió körül van, és a csapok érzékenysége egyénektől függ. Nincs két olyan ember, aki pontosan ugyanúgy látja a színeket. Joggal tehetjük fel a kérdést: hihetünk-e a szemünknek? Azok a színek, amiket érzékelünk és megítélünk, vajon, ugyanazok-e, mint amit mások érzékelnek és megítélnek?
A recehártya
A szemünk belső rétegét képező retina egyik arca előre néz, míg a másik hátra, tehát egyrészt a fény felé fordul, hogy felfogja a külvilágból érkező fénysugarakat, másrészt az ezek által keletkező „kép” hatását az agyközpont felé közvetíti, továbbítja. Ez a terület a szemfenék, ahol a kicsinyített, fordított állású fizikai kép létrejön.
Az emberi szem a sötét környezetben, éjjel csak a kis fényérzékenységű pálcikákkal lát, ez a pálcikás vagy szkotopikus látás. A pálcikák nem érzékelnek színeket, csak a fény intenzitását, ezért kis fényerő esetén fekete-fehérben látunk.
Ezzel szemben az emberi szem világos környezetben (nagyobb, mint kb. 30 cd/m2 átlagos fénysűrűségű), nappal csak a nagyobb fényérzékenységű csapokkal lát, ez a csapos vagy fotopikus látás. Közbenső helyzetben, szürkületkor a látásban mindkét fényérzékelő szerepet játszik, ennek neve a mezopikus látás.
A pupillával szemben fekvő, ellipszis alakú sárgafolt közepén a kis mélyedés a látógóc (fovea centralis), az éles látás helye. A látógödörtől az orr felé kb. 0,4 mm-re találjuk a látóideg kilépési helyét, a vakfoltot, ahol idegvégződésekkel nem találkozunk, tehát ezzel a résszel nem látunk. A sárgafolt felületén kizárólag színekre érzékeny, egymáshoz simuló csapokat találunk, amelyek a retina széle felé fokozatosan csökkennek, ahol már csak a fényerősség-különbségre érzékeny pálcákat találjuk. Pálcákat a sárgafolt területén nem találunk, de a szem széle felé sűrűsödnek. Fokozatosan sűrűsödve a retinának ezen a részén 20 pálcikára már csak 1 csap jut. A pálcikák száma kb. 130 millió, míg a csapok száma 7 millió.
Világos környezetben, azaz a csapos látás esetén a látótér azon kb. 2°-os középső részéről, amelyre a szem fókuszál, esik a fény a sárgafoltra, ahol a csapok sűrűsége a legnagyobb, lehetővé téve a részletek pontos érzékelését. Ha a látótér nem központi részéről a fény a retina olyan részére esik, amelyen a csapok ritkábban helyezkednek el, akkor a látás felbontóképessége kisebb. Sötét környezetben, azaz a pálcikás látás esetén a látótér közepéről nem kapunk tiszta képet, hiszen a sárgafolton nincsenek kis érzékenységű pálcikák, így sötétben perifériás a látás.
(Kép fent) A retina vázlatos metszésben; az idegsejtek elrendezésének szerkezeti vázlata, A az érzékeny hámréteg, B az agyvelőréteg Az emberi szemben lévő kétféle receptor: arányuk nem egyenlő. Csapokkal hozzuk kapcsolatba a jól megvilágított tárgyak részleteinek és színeinek látását. A pálcikák útján történik a szem fényhiányos környezethez való alkalmazkodása.
A csapok és pálcikák különböző utakon, a bipoláris rejteken keresztül csatlakoznak a ganglionsejtekhez. A ganglionsejtek az agyba továbbítják a pálcikák és a csapok által felvett látási információt. A horizontális sejtek ugyanakkor közvetlen keresztirányú kapcsolatokat létesítenek a csapok és a pálcikák között. Ezzel elkezdődik a látási információ feldolgozása. A bipoláris sejtek is további keresztirányú kapcsolatokat hoznak létre.
A színérzékelő sejtek
Világosban a csapokkal látunk, és a színlátásért is a csapok felelősek. Bár működésük még napjainkban sincs egyértelműen meghatározva, valószínűsítik, hogy háromféle érzékenységű csap létezik. A vörös, a zöld és a kék színekre érzékeny csapok a fény eltérő hullámhossztartományára érzékenyek, és a különböző ingerületek keverékéből származnak többi színérzeteink.
A vöröstartományra érzékeny csapokat protosnak, a zöldre érzékenyeket deuterosnak, a kékre érzékenyeket pedig tritosnak nevezzük. A csapokra érkező fény lebontja a csapok fényérzékeny pigmentjét, a bomlástermékek ingerlik a csapokhoz csatlakozó idegvégződéseket, így jön létre az ingerület. A bomlástermékek az inger elmúlásával rövid idő alatt visszaalakulnak eredeti formájukba. így a létrejött három jellemző olyan információ, amelynek segítségével a látott részlet színe az agyban tudatosul.
Az agy szerepe
A szem érzületeit az agy rakja össze színes képpé, és korrekciókat végez a hibák kijavítására. Ilyen hibajavító korrekció történik, ha nem tökéletes valamely okból a fű, az erdő zöldje, vagy az ég, vagy a tenger kékje. Az agy kijavítja, hiszen (memoer colors) tudja, hogy milyennek kellene lennie. Ezt a jelenséget nevezzük színemlékezetnek. Az emberi agy nem tud minden észlelt hibát korrigálni. A színtévesztés is ilyen, amikor már olyan nagy a bejövő információvesztés, hogy a látott kép színeinek rovására megy. Normális nappali fényviszonyok között könnyen meg tudjuk különböztetni a színeket, míg szürkületben és sötétben szinte teljesen elveszítjük ezt a képességünket.
A színek érzékelésének kiterjedése a szem látómezőjében
Azt, hogy mégis látunk szürkületben, sötétben, még ha nem is színesen és élesen, a pálcikáknak köszönhetjük. Gyenge fényviszonyok között a szem áttér a pálcikák használatára. Farkasvakságról beszélünk, amikor a pálcikák nem megfelelően működnek, ebben az esetben szürkületkor megszűnik a látás. Az ember szeme és alkata nagymértékben befolyásolja a színek érzékelését, ezért színlátásunk csupán objektív megítélés, mivel minden ember esetében más és más.
A szín fogalmát, a szín tudományát egyértelműen az ember színlátásához kapcsoljuk. Színnek csak azt a vizuális élményt nevezzük, amelyet az átlagos, ép színlátású emberből vált ki a színes fény. A színeket ma már mérni is tudjuk. A színmérés olyan mérési eljárás, amely modellezi az emberi színlátást, és számokkal írja le, amit az emberi szem érzékel. A színes látás megértéséhez meg kell ismerni annak folyamatát, az ember szemét, ami csak az agyműködéssel együtt biztosítja a színes látást számunkra.
A látás mint ideg folyamat
A szem és az agyközpont kapcsolatát a látóideg biztosítja. A látósejtek száma mintegy 130 millió, ezzel szemben az idegrostok száma, amelyek a szem ingerületeit az agyba továbbítják, csupán 1 millió. A két adat mutatja, hogy a látósejtek az agy látóközpontjával nem alkothatnak közvetlen összeköttetéseket, ugyanis aránylag sok látósejt viszonylag kevés idegsejttel áll kapcsolatban. Míg az egyes idegsejtekhez néha több száz pálcika (fényérzékelésért felelős látósejt) is kapcsolódik, addig a csapok (színérzékelésért felelős látósejt) között olyanok is találhatók, amelyek közvetlen egyirányú összeköttetést mutatnak, sőt számos idegsejt a retinában csak az idegsejteket köti össze.
Az agyvelő domború felszíni oldalnézete
Az emberi szervezetet egységbe foglaló idegrendszer anatómiailag két nagyobb csoportba osztható: egyrészt a központi, azaz a centrális idegrendszerre, másrészt a környezeti, azaz a perifériális idegrendszerre. A központi idegrendszer legfőbb feladata, hogy az élet változó körülményei között is biztosítani tudja az emberi szervezet környezethez való alkalmazkodását, valamint hogy a különböző szervek működését egységes szervezeti működéssé fogja össze. A központi idegrendszer négy egymásra épülő reflexközpontból épül fel: gerincvelő, agytörzs, kéreg alatti magvak, agykéreg.
A gerincvelő:
A gerincvelő a központi idegrendszer legalacsonyabb rendű, legegyszerűbb, legősibb része, és a többi három reflexközpont szabályozása alatt áll.
Az érzőrendszer, amely különböző ingereket felvevő idegvégződésekkel valamely érzékszervben kezdődik (fény, hang, íz, szag, fájdalom), majd a gerincvelő idegpályáiban folytatódik, és végül az agykéregben végződik, a felszálló idegpályát működteti. A másik idegcsoport a leszálló idegpályát működteti, az úgynevezett mozgatórendszert, amely ellentétesen az agykéregből indul ki, majd a gerincvelőből kilépve működteti az izmainkat, mirigyeinket.
Az agyvelő főbb részeinek magyarázata a fejlődés alapján
Az utasítás az agyközpontból érkezik, és különböző testrészek felé irányul. Végül a gerincvelőben találjuk meg az asszociációs pályákat, amelyek a gerincvelő összes szakaszát összekötik. Röviden tehát az idegrendszer közvetítésével a szervezet különféle ingerek hatására válaszként reflexeket hoz létre, amelyeknek meghatározott struktúrájuk van. Ehhez szükséges az ingert felvevő idegvégződés, a befutó ideg, amely a hírt viszi, a központ, amely az utasítást átadja, a kifelé futó ideg a végrehajtási paranccsal, és végül a szerv, amely végrehajtja az utasítást.
Az agytörzs:
Az agytörzs valójában az agyvelőnek a folytatásába eső, tengelyi része. A gerincvelő folytatása a nyúltvelő, majd a híd és a középagy. Szervezetünkben valójában mindenről az agykéreg dönt. Hogy mi jut el az agykéregig, azt az agytörzs határozza meg, hiszen az agytörzs az idegrendszerünk működésének szervezője. Az agytörzs működésével csak az általános izgalmi szintet biztosítja az agykéregben, és egyben fogadja és feldolgozza az egyes idegpályákon befutó ingerületeket.
Röviden tehát az agytörzs szerepe egyrészt minden érzésféleség felvétele, mérlegelve a szervezet egészére kapott ingerület fontosságát, és míg egyeseket igen, addig másokat nem enged eljutni az agykéregig.
A kéreg alatti magvak:
Működésük akaratunktól független. Ez egy bonyolult magrendszer, amelyet agyalapi dúcokként nevez a szakirodalom. A kétoldali agyalapi dúcok között található a két agyféltekét összekötő köztiagy felső részében egy tojásdad alakú kapcsolóállomás, a thalamus, amely az agykéreg és az alsóbbrendű központok közé épül be.
A thalamus szerepet játszik egyrészt valamennyi érzésféleség, külvilági ingerület felvételében és továbbításában mint a látás, hallás, tapintás, ízlés, a hő- és fájdalomérzékelés. Mivel ez a látórostok találkozási helye is, ezért kapta a látótelep elnevezést. A thalamusban az ingerület már lelki reakciókat hoz létre, ahol az érzetek érzelmi színezetet kapnak, amelyek lehetnek kellemesek vagy kellemetlenek. Továbbítódnak a nem akaratlagos mozgásainkat irányító rendszerfelé, amelyeket mozgásra késztetnek. Igy jönnek létre a különböző érzelmi állapotokkal kapcsolatos vegetatív reakciók, mint például a fájdalom, ami okozhat pupillatágulást, verejtékezést vagy szívdobogást.
A nagyagy frontális, azaz
homlokzati metszetének legfontosabb részei
A nagyagy mediális metszetének legfontosabb részei
Az agykéreg:
Az agykéreg az agyvelőnk legfiatalabb része, és a nagyagy legmagasabb rendű alkotórésze. Az agykéreghez fűződik minden magasabb rendű pszichés, azaz lelki megnyilvánulás. A nagyagyat a középen húzódó hosszanti hasadék két féltekére osztja, amelyeket fehérállományból álló kéregtest köt össze, és a két félteke szimmetrikus pontjait kapcsolja egybe. A féltekék lebenyekre oszthatók, elöl a homloki, a koponyatetőn a fali, kétoldalt a halántéki és hátul a nyakszirti lebeny található. A lebenyeken belül kisebb-nagyobb területek láthatók, sejtes felépítésük egyszerű, és működésük is egységes. Ezeket nevezzük kérgi mezőknek, amelyek lényegileg érzéseink és cselekvéseink legmagasabb érzékelő- és mozgatóközpontjai.
A látással kapcsolatos asszociációs tevékenységek a 18., 19. mezőkben játszódnak le, ami csaknem minden nagyagyi területre kiterjed. A friss látási érzetek a régebbi látási érzetekkel, valamint az egyéb kérgi mezők képzetanyagával itt kapcsolódnak össze. így alakul ki a látási megismerés.
A színérzékelő mechanizmus
A vizuális környezetet az ember számára hozzuk létre, így azt az emberi látás sajátosságának figyelembevételével kell kialakítani. Az ember és a külvilág kapcsolatában érzékszerveink, elsősorban a látószervünk jelentős szerepet játszik. Az érzéki információk 90%-ához látás útján jutunk, tevékenységünk nagy része is látáshoz kötött. A látásfolyamat egyik része a fényérzékelés, a másik az érzékelt fény feldolgozása. A fényérzékelés eszköze a szem, a tudati feldolgozás az agyban történik.
A szem szerkezete
Az emberi szem a látható fénysugarak, az elektromágneses hullámok 400-700 nm közötti tartományát érzékeli. A szem optikai berendezése összegyűjti a külvilágból érkező fénysugarakat, és a szemgolyó belsejét képező, ún. ideghártyán a látott tárgy fordított, kicsinyített képe jön létre. A szem mint egy sötétkamra működik, anatómiai szempontból két fő részből áll, ezek: a szemgolyó és a járulékos szervek. Gyakori hasonlat, hogy a szemgolyó ugyanolyan elvek szerint működik, mint a fényképezőgép.
A jobb szem vízszintes metszete felülnézetből
A szemgolyó formailag lapított gömb alakú szerv, átmérője 23-25 mm. Funkcionálisan három részét különböztetjük meg, amelyek egymástól különálló, de egymásra simuló rétegek: törőközeg (szaruhártya, lencse, üvegtest), ingerfelvevő réteg (recehártya vagy retina), burok (külső, középső, belső burok).
A szivárványhártya a szaruhártya mögött a lencse előtt helyezkedik el. Feladata, hogy mindig csak annyi fényt bocsásson a szembe, amennyi a kép élességét legjobban biztosítja. Mint egy mozgékony szerv, körbefutó, küllőszerűen húzódó izmai segítségével szűkíti vagy tágítja a szembogarat, a pupillát, amely a szembe hatoló fény útjának kapuja. A pupilla átmérője 1,8-7,4 mm közötti méretváltozásra képes oly módon, hogy hunyorításra növekszik.
A pupilla átengedi a fényt, míg a szivárványhártya részben elnyeli, részben visszaveri. A fény visszaverését, elnyelését a színezékanyaga végzi, innen ered a szivárványhártya színe. A pupilla által felfogott fehér fény 70-85%-a jut el a recehártyára. A szivárványhártya és a pupilla nagyságának változásai tehát azt a célt szolgálják, hogy a szem alkalmazkodjon a látási viszonyokhoz. A sötétre és a világosságra való alkalmazkodási képesség az emberi szem igen jelentős tulajdonsága.
Az éles látás
A szem fényérzékeny rétege előtt levő optikai rendszerek (a szaruhártya és a lencse) vetítik a retinára a látott tárgy képét, élesre állítva. Azt a távolságot, ami a lencsék középpontjától a gyújtópontig tart gyújtó- vagy fókusztávolságnak nevezzük, ezt lencsék erősségének mértékéül használják.
A lencse fénytörési mértékegysége a dioptria. Egydioptriás erősségnek nevezzük azt a lencsét, amelynek gyújtótávolsága a lencse középpontjától 1 m távolságra van:
1 dioptria = 1 m/gyújtótávolság,
vagyis a gyújtótávolságot jelző tört reciproka a lencse fénytörési jellemzője. Közeli tárgyak érzékelésekor a szem távolságra történő alkalmazkodása fizikailag csak egy módon lehetséges, mégpedig meg kell növelni a szem fénytörését. Ez valójában a dioptriaszám növelését követeli, ami azt jelenti, hogy a gyújtópontnak közelebb kell kerülnie a lencse középponti tengelyéhez. A szem fénytörése többféle módon növelhető. A gerinceseknél a szem nyugalmi állapotban általánosságban távolra tekint. A hal szeme például közelre tekintéskor a lencsét előre-hátra tudja csúsztatni izomösszehúzódás révén, és ezzel a lencse és szemfenék távolságát képes megnövelni. A kígyó és a madár szemében pedig olyan izom van, amely a rugalmas lencsét össze tudja nyomni, ezáltal növekszik a lencse fénytörő képessége.
A lencsék értelmezése, fajtái és fénytörő-tulajdonságai A lencse gömbfelületektől határolt átlátszó test, az optikai tengely és a gömbfelületek középpontjain átvezetett képzeletbeli egyenes, amely merőleges a lencse középpontjára.
Az emberi szemben a sugártest nyugalmi állapotban kifeszítve tartja a lencsét, közelre alkalmazkodáskor a sugártest izmai összehúzódnak. A lencsetartó rostok meglazulva engednek a lencse rugalmasságának, s ez így összeugrik. Az életkor növekedésével a lencse alkalmazkodási képessége a rugalmasság elveszítésével csökken.
Ha a szem végtelenbe néz, akkor a szemgolyók tengelyei párhuzamosak, míg ha közelebb álló tárgyra irányul a tekintetünk, akkor az irányvonalak összetartok lesznek, ezt a szemgolyókat működtető izmok biztosítják. Tulajdonképpen ezen alapul a tapasztalatok által nyert távolságbecslési képesség, igaz, minél kisebb a távolság, a becslés annál pontosabb.
Az emberi szemlencse hibái
Az emberi szemlencse törési hibái természetesen a közel- vagy távollátás esetén nemcsak életkorral járó zavarok lehetnek, fiatalkorban is gyakorta előforduló jelenség. A fénytörő közegek a különböző hullámhosszú sugarakat nem egyformán törik meg. Ugyanez vonatkozik a lencse fénytörő közegére is. A lencse a prizmához hasonlóan az összetett fehér fényt a színkép színeire bontja. Ennek következménye a színeltérés vagy a kromatikus aberráció jelensége.
Homályos látás:
A rendellenes látás leggyakoribb esete a homályos látás. Hibátlan látás esetén a tárgy képének minden pontja a sárgafoltra esik, ettől eltérően homályos kép alakul ki, aminek több oka lehet. Leggyakrabban azért homályos, mert a szemlencse nem a retinára vetíti a tárgy képét. Ha a kép a sárgafolt előtti pontra fókuszálódik, az a rövidlátás, ha a kép a sárgafolt mögötti pontra fokuszálódik, az a távollátás. Ezekben az esetekben a látás szemüveggel korrigálható. Az életkor előrehaladtával a szem átlátszósága csökken, emiatt a színek elszürkülnek.
Színi eltérés (kromatikus aberráció):
A gyűjtőlencse a párhuzamos sugarak közül az ibolyaszínű sugarakat töri meg legerősebben, legkevésbé a vörös sugarak törnek meg, ezek találkozási pontja (fókusza) legtávolabbra esik a lencse középsíkjától. A többi színnek megfelelő sugarak a színképben látható sorrendben, a két határ között egyesülnek. A fény természetéből adódó színi eltérés magyarázza azt a gyakorlatban tapasztalható jelenséget, miszerint a kék alapon vörös betűk vagy vörös alapon kék betűk nehezen olvashatók. A betűkről ugyanis éles kép nem alakulhat ki egyszerre a kétféle sugárral.
Az emberi szem lencsetörési hibái
A távollátó szem és a megfelelő javító lencse
A közellátó szem és a megfelelő javító lencse
Kromatikus aberráció, színi eltérés a lencsén áthaladó vörös és kék színű
sugarak különböző helyeken való egyesülése
Szferikus aberráció. A gömbi eltérés a lencsén áthaladó párhuzamosan
érkező sugarakat nem egy pontban egyesíti, aszerint, hogy hol hatolnak át
A szem látótere
A szem látótere az a terület, amelyet a szem képes mozdulatlan állapotban, a fej elforgatása nélkül látni, átfogni, azaz átlátni. Ez a terület meghatározható, ha egy 360°-os beosztású kört magunk köré rajzolunk. A látótér területét azoknak a pontoknak az összeköttetéséből kapjuk, amelyekről a fénysugarak egyidejűleg jutnak a szemünkbe. A látótérnek csak 60°-os belső szélét látjuk két szemmel, ennek közelében a térlátás csak erre a részre korlátozódik.
A látótér fogalma mellett még használatos a tekintési tér mint fogalom. Ez a látóteret is magában foglaló, a szem mozgatásával, de a fej elfordítása nélkül áttekinthető terület. Az áttekintés természetesen nem jelent egyidejű éleslátást, hanem csupán pontról pontra történő szemrevételezést. Egyrészt az egyes színek érzékelése a látótérben nem azonos. A látózónában bizonyos színeket nagyobb szögterületen belül látunk. Másrészt a látótér minden pontját sohasem látjuk egyformán élesen. Az emberi szem is rendelkezik a fényképezőgéphez hasonló „berendezéssel”, amellyel szabályozni lehet, hogy az előtér vagy a háttér részletei legyenek élesek.
A látótér nagysága függőleges 55° felfelé, 76° lefelé.
A látótér nagysága vízszintes, 200° irányban
Egy nézett tárgy látótere. Élesen látjuk a tárgymezőt, kevésbé éles
képet kapunk annak hátteréről, míg a környezet képe elmosódott
Leonardo da Vinci (1452-1519)
Leonardónak, a 15. század legnagyobb polihisztorának az érdeklődése a festészet és művészetelmélet mellett kiterjedt a mérnöki tudományok (építészet, hadászat, mechanika), a természettudományok (orvostudomány, növénytan, geológia), illetve a matematika és a geometria területére egyaránt.
Leonardo munkássága
1456-ban megjelent „Trattato delta Pittura” című könyvében a színérzeteket mint szubjektív minőségeket megkülönböztette az azokat létrehozó, általa objektív minőségnek nevezett színingerektől, ő szakított először tudatosan a szín arisztotelészi megfogalmazásával.
René Descartes (1596-1650)
Descartes korának haladó gondolkodója volt. A természettudomány, a matematika, a filozófia területén racionális gondolkodó, aki ismeretelméletében, tudományos kutatási módszereiben bízik, és elutasítja a dolgok empirikus megközelítését. Descartes elsőként fogalmazta meg az alapszínek különböző színezeti minőségét. Három elemi színt különböztet meg, a többit ezek variációjának tartja. Tanulmányozta a szem szerkezetét és a látás folyamatát.
Isaac Newton (1643-1727)
Isaac Newton matematikus, csillagász, de elsősorban fizikus. Zseniális munkásságát összefoglaló műve, a „Principia” a természettudomány egyetemes kérdéseit tárgyalja, míg 1704-ben közreadott „Optika” c. könyvében az optika, a fény- és a színelmélet törvényszerűségeivel foglalkozik. Híres prizmakísérletével bebizonyította, hogy valamennyi színű fénysugárra érvényes a fénytörés törvénye. Ez az irányváltozás azonban a különböző színű fénysugarak esetén más és más mértékű. A „fehér” fény nagyon sok különböző fényfajtából összetett fény, tehát a fehér fényérzetet keltő sugárzás is kevert fény.
Newton bontotta fel először a Nap fehér fényét színes fénysugarakra
Newton vizsgálatai
A fehér fény prizmával való felbontásával nemcsak előállította a színképet, hanem azt is észrevette, hogy a két vége vizuális hasonlóságot mutat. A szivárvány színeit kiegészítette az abban nem látható, de a festőanyagok között már létező bíbor- (lila) színnel, és a színeket egy kör mentén helyezte el.
Le Blond (1667-1741)
Le Blond frankfurti rézmetsző használta elsőként Newton színkörét 1730-ban. Észrevette, hogy három színnel, a sárga, vörös, kék színek egymásra nyomásával a színkör minden színét, sőt azok finom átmeneteit is meg tudja valósítani. Ő tekinthető tehát a háromszínnyomás feltalálójának, bár vele egy időben hasonló megoldásra jutott a párizsi Gautier is. Le Blond felismerte, hogy három színnel, a sárga, a vörös és a kék szín egymásra nyomásával csaknem ugyanazt az eredményt lehetett elérni, mint a teljes színkör színeivel. Ezeket az ismereteket a rézmetszetek, rézkarcok színesnyomásánál alkalmazta.
Tobias Mayer (1723-1762)
Tobias Mayer göttingeni matematikus a színárnyalatok rendszerbe foglalásával ért el jelentős eredményt. A három alapszínt, a sárga, piros, kék színeket a háromszög oldalain a mellette fekvő csúcsokon ábrázolt színek keverékeit helyezte el, míg a háromszög belsejébe a mindhárom alapszínt felhasználó keverék színeket.
Tobias Mayer alkotta meg elsőként a különböző tört színárnyalatok és tiszta színek egységes rendszerbe foglalását 1745-ben. A rendszer elvi alapja az a meggondolás volt, hogy a három alapszínből, valamint a fehérből és a feketéből minden színárnyalat keverés útján elérhető.
John Dalton (1766-1844)
Angol fizikus, kémikus. A gázok fizikájával és különböző meteorológiai jelenségek kutatásával foglalkozott. Tanulmányozta a színvakságot, mert ő is színvak volt, és saját tapasztalataira építve tudományos magyarázatot is adott a jelenségre. Elmélete ugyan nem bizonyult helyesnek, a betegséget azonban ma is daltonizmusnak nevezik.
Johann Wolfgang von Goethe (1749-1832)
Egyik legjelentősebb felismerése volt, hogy a színek megismeréséhez nem elég a színjelenségek csupán fizikai tanulmányozása. 0 volt az első, aki rámutatott arra, hogy szemünk és a hozzá tartozó szervek milyen fontos közreműködő szerepet játszanak a színérzet létrejöttében. Ennek értelmében fogott hozzá a színek élettani és lélektani jelenségeinek tanulmányozásához. Többi között ő figyelte meg először a színek pozitív hatását az emberi lélekre. A kiegészítő színekkel, a színes utóképekkel, a színek pszichés hatásaival kapcsolatos megfigyelései és megállapításai ma is helytállóak.
Goethe 1810-ben hattagú színkört állított össze. Ez lett a különböző színrendszerek színköreinek alapja a legújabb korig. Kutatta a színérzet létrejöttének feltételeit és a színhez kapcsolódó asszociációs és szimbolikus tartalmakat. Goethe olyan problémákat vetett fel, amelyek a későbbi színkutatások tudományos fejlődésére, így a színpszichológia, a színfiziológia, sőt a fizika fejlődésére is ösztönzően hatottak.
Már Goethe is foglalkozott a színpontok és a színsávok összeolvadásakor (optikai-additív keverés) keletkező optikai hatással. A látszólagos keveredésnek ez a módja fontos szerepet játszik először az impresszionizmusban, főleg a 19. század neoimpresszionizmusában, s a pointillizmusa festészet minden fajtájában, egészen az op-art-ig. A mai nyomdaipar is ezt alkalmazza.
(Kép fent) Goethe a harmonikus felületnagyságokat (arányértékeket) a kiegészítő színpárokra vonatkoztatva, nem mérési eredményekre, megközelítő értékekként adja meg.
„Mindazt, amit költőként alkottam, nem sokra tartom. Kiváló költők élnek koromban, még kiválóbbak előttem, s hasonlóan kiválók fognak élni utánam. De hogy századomban a színtan bonyolult tudományában én vagyok az egyetlen, aki tudja az igazat, erre büszke vagyok, és ezért sokak fölött állónak érzem magam” (Goethe gondolatát 1928. február 19-én jegyezte fel Eckermann).
Goethe színrendszere. A színkör 3 főszínt és 3 mellékszínt különböztet meg.
Két nagy ellentétes színcsoportot állít fel!
Goethe
- A prizmaspektrumból szerkesztett színkörben a sárga, kék és a piros triászként állnak szemben egymással, ugyanígy a közbenső kevert vagy levezetett színek.
- A színkör területén egymáshoz képest 120-120°-ra helyezkedik el a maxwelli trikromatikus színelmélet három alapszíne, a piros-sárga-kék, amelyből a színkör 12 színe kikeverhető.
- A színkörben átlósan 180-180°-ra helyezkednek el azok a színek, amelyek egymásnak kiegészítő, azaz komplementer színei.
- A 12 osztású színkör belsejébe behúzott háromszögek, négyzet, téglalap alakzatok csúcsán lévő színek kapcsolatban állnak egymással, ezek egymással harmonikusak.
- A színek világossága alapján az egymáshoz viszonyított mennyiségi arányukat is meghatározta: sárga-vörös-kék = 3:6:8.
Goethe a vérvörös és a sárga közötti tartományt nevezi lágy effektusnak, hatását a moll hangnemmel hasonlítja össze. Az ellenkező oldalt a hidegkék, valamint a kékesibolya, a kék és a zöld másodlagos színek határozzák meg. Goethe a dúr hangnemmel hasonlítja össze a hatást, ezt nevezi erős effektusnak. Az egymás mellett függőlegesen egymás mellé helyezett vörös, narancs, sárga, zöld és kék színre vízszintesen helyezett két, egymásra csúsztatott fóliacsík optikai szubtraktív keveréssel élénkebb és sötétebb tónust hoz létre. Az azonos színű csík felerősíti az effektust, ez a színárnyalattal való hasonlítás.
Thomas Young (1773-1829)
A felgyorsuló tudományos fejlődés következtében mindinkább kiderült, hogy a színek számos problémáját, mint pl. a színlátás, színérzékelés okát nem lehet csupán a fizikai kutatás ismeretanyagának segítségével magyarázni. A 19. század elejétől a színkutatások fokozatosan kiterjedtek először az élettan, majd néhány évtizeddel később a lélektan, sőt az esztétika területére is. A fiziológiai optika egyik megalapítója Thomas Young. A színlátást élettani szempontból magyarázta, és a fényérzetek analízisében legfontosabb szerepet betöltő recehártya [retina) sajátosságaira vezette vissza.
A Young-féle hipotézis az emberi szemben háromféle színérzékenységű idegsejtet feltételezett. „Az első rendbeliek ingereltetése a vörös színek érzését hozzák létre, és a legnagyobb hullámhosszú világító éterlengések által a legerősebben ingereltetnek. A második rendbeliek ingereltetése a zöld szín érzését keltik, amit középhosszúságú hullámok okoznak. A harmadik rendbeliek ingereltetése pedig az ibolya színét hozzák létre a legkisebb hullámhosszúságú fény által.”
Young ezt az elméletét 1807-ben hozta nyilvánosságra, amelynek alapján később Helmholtz megfogalmazta színelméletét.
Philippe Ottó Runge (1777-1810)
P. O. Runge német romantikus festő, aki tájképeiben megkapó fény- és színhatásokat ér el, írásaiban is sokat foglalkozott a színek problémáival. Festőként a színek rendszerbe foglalása foglalkoztatta, a mesterségesen előállítható pigmentek keresése útján. Felismerte, hogy minden szín három irányban változtatható keverés útján. Az általa megalkotott színgömb már túlmutat Goethe tanulmányain, ő a világos-sötét és a „telítettség-szürkeség” skálán is osztályozza a színeket. Színrendszerében a színeket egy gömb felületén és belsejében helyezte el. 1809-ben létrehozta a Runge-színtestet, amely nagy haladást jelentett a korabeli színrendszerekhez képest, csaknem tökéletesen megoldotta a színek rendezésének problémáját.
Philippe Ottó Runge térbeli színrendszere.
Philippe Ottó Runge térbeli színrendszerének szerkezete lényegében egy gömb, amelyiknek egyenlítőjén helyezkedik el a 12 alapszín, ez a gömb horizontális metszete. Függőlegesen vizsgálva a két ellenpóluson a fehér és a fekete látható. Az észak-dél ellenpólustengelyen a fehértől a feketéig terjedően a szürkék különböző tónusértékei helyezkednek el. A gömb külső palástján, a fehérpólus irányában minden tarka szín fokozatosan keveredik fehérrel, míg a feketepólus irányában minden tarka szín feketetartalma növekszik egyenletesen, míg el nem éri a tiszta fekete, illetve az ellenkező irányban a tiszta fehér pólust.
Michael Eugene Chevreul (1786-1889)
Chevreul francia vegyész, a párizsi gobelinszövő manufaktúra munkatársa, akinek a 19. század közepétől meginduló színesztétikai kutatásokban volt jelentős szerepe. 1839-ben megjelenő könyvét „A színek szimultán kontrasztjának és a színes tárgyak összeillőségének törvényszerűségeiről” címmel adta ki. Műve az impresszionista és a posztimpresszionista pointillista festészet tudományos alapjává lett, de még a következő korok jelentős francia festőire is nagy hatással volt.
Chevreul színköre és a kiegészítő komplementer színpárok additív
színkeverésnél fehéret, szubtraktív színkeverésnél szürkét adnak.
A Gobelin-manufaktúra festőrészlegének vezetőjeként megfigyelte, hogy a színek ragyogása nem csupán a festékek minőségétől függ. Bizonyos színek veszítenek erejükből, ha egymás mellé kerülnek, míg mások fokozzák a színek erejét, ha a színkörben egymással szemben állók kerülnek egymás mellé. Ezek a kiegészítő színek, azaz a komplementer színek. Chevreul ebből szűrte le a „szimultán kontraszt” egyszerű törvényét, amely meghatározza, milyen színkombinációk kerülendők, és milyen elrendezésben érvényesül leginkább a színek tisztaságának a hatása. Chevreul hatással volt az impresszionizmus, a posztimpresszionizmus, pointillizmus, neoimpresszionizmus és még a következő korok jelentős francia festőire is.
Színrendszert is alkotott az esztétikai gyakorlat számára. Színrendszere lényegileg a spektrum színeinek „folytonossá” tétele, a két végpólus összekapcsolásán alapszik. Az egyes tarka színek fokozatosan átmenetet képeznek, beleolvadnak egymásba. Chevreul egy félgömb alapsíkján helyezte el a tiszta színeket, a kör középpontjában a fehéret. A félgömb északi pólusán a fekete kapott helyet. A színrendszer elterjedését segítette, hogy a Francia Tudományos Akadémia is elismerte.
Arthur Schopenhauer (1788-1860)
A. Schopenhauer Goethe tanítványa volt, de a véleménykülönbségek és nézetellentétek szakításhoz vezettek. Az újabb kutatások hatására a fiziológia felé fordult, de a számviszonyokra visszavezetett színlátáselméletét kísérleti alapon nem tudta igazolni. Első, aki szerint a színérzet létrejöttében az agyműködésnek igen jelentős szerepe van. Schopenhauer a színrendszerében számviszonyokra alapozta a komplementer színpárok törvényszerűségeit. Ez módot nyújtott arra, hogy a színek harmóniáit zenei harmóniákkal hasonlítsa össze.
Schopenhauer számviszonylatokra alapozza a színpárok törvényszerűségét a színrendszerben. A színek harmóniáját zenei harmóniákkal hasonlította össze.
Hermann Helmholtz (1821-1894)
Helmholtz német fizikus, fiziológus. Goethe és Schopenhauer hatására áttért a színek fizikai tanulmányozásáról a színlátás élettani hatásának és okainak vizsgálatára. Sokoldalú tevékenységével, úttörő kutatómunkájával nagy befolyást gyakorolt a későbbi tudományos fejlődésre. A látás és hallás területén végzett fiziológiai vizsgálatai korszakalkotó megfogalmazásokhoz vezettek. Elsősorban a fény hullámhossza és a színérzet közötti összefüggésekkel foglalkozott. A spektrum hullámhosszának és az általuk kiváltott színérzetnek a kapcsolatát vizsgálta. 1851-ben felfedezte a szemtükröt. Színekkel kapcsolatos kutatásait „Fiziológiai optika” című művében foglalta össze.
A mai színelmélet alapja a Young-Helmholtz-féle színelmélet. Lényege, hogy az emberi szem a színeket három különböző típusú receptorral érzékeli. Megállapította, hogy teljesen azonos színű színkeveréket nyerhetünk anélkül, hogy szemünk képes lenne megállapítani, felismerni a keveréshez használt színeket. (A fülünk ezzel szemben egy hangakkordban képes az egyes hangok felismerésére.)
Az egymásba illesztett korongokat nagy sebességgel forgatjuk, mi által egy új kevert szín jön létre.
Elsőként foglalkozott a színérzékelés összetevőivel. Három komponenst különböztetett meg: az árnyalatot, a telítettséget és a világosságot. Fontos felismerés volt, hogy a különféle színű fények keverésének (additív vagy összeadó) mások a törvényszerűségei, mint a különböző színű festékanyagoké (szubsztraktív vagy kivonó színkeverés). Foglalkozott a komplementer színpárok értelmezésével, amelyek optikailag keverve fehéret eredményeznek. A komplementertörvény tanulmányozása mellett elemezte a színkontrasztokat is.
Igen jó eredményeket ért el az érzékelés pszichológiájának tanulmányozásában is. Szerinte az ember érzetei, észleletei csupán szimbólumok, hieroglifák. Szimbólumelmélete a görög bölcseleti elméletből származott, amely szerint az ember érzetei, észleletei csupán az objektív világ szimbólumai, „egyezményes jelek”, és nem a világ tárgyának, folyamatainak visszatükrözése.
James Clark Maxwell (1831-1879)
J. C. Maxwell angol fizikus. Faraday felismeréseit matematikai formába öntve kidolgozta az elektromágneses jelenségek elméletét, az ún. elektrodinamikát, amely alapot és kiindulópontot jelentett a 19. század végén az elektromágneses fényelmélet végleges kialakulásához. A tudományos színelmélet kialakulása szempontjából igen jelentős érdeme, hogy a színek tudományos rendszerezéséhez, a színmetrikához és a színlátás struktúrájának feltárásához döntő módon hozzájárult pontos méréseivel és matematikai értelmezésével.
Maxwell elsőként dolgozta ki a színmérő eljárást, amihez forgó színtárcsát alkalmazott. Szerkesztett egy készüléket, amely lehetővé tette, hogy a három alapszínt különböző mérhető mennyiségekben állítsa elő és adja össze. Ezek után sorra vette a spektrum különböző hullámhosszúságú színeit, és a három alapszínből kikeverte valamennyit, miközben megmérte az egyes spektrumszínek előállításához szükséges alapszínarányokat. Tulajdonképpen ez a kísérlet volt a színmetria születése. Ekkor bizonyosodott be, hogy három színből valamennyi spektrumszínt elő lehet állítani.
Edward Hering (1834-1918)
E. Hering német filozófus a színlátás pszichofizikai feltételeinek kutatásával és a színérzékelő pigmentek működésének vizsgálatával járult hozzá a színtankutatás fejlődéséhez. Foglalkozott a szem fényérzékelésével, a kontraszthatás magyarázatával, a kettős látással, a látótér meghatározásával, a szem mozgásával. A kontrasztjelenségek vizsgálatából vezette le négyszínlátás-elméletét, amely szerint a fehéren és feketén kívül u elemi színészlelés van, a vörös, a zöld, a kék és a sárga, a többi színérzet ezekből vezethető le.
Hermann Grassmann (1809-1877)
Német matematikus, fizikus, nyelvész. Elsőként ismerte fel a fény és a színek közötti fontos összefüggéseket, amelyet három tételben foglalt össze, ezek a színes fénysugarak keverésénél tapasztalható szabályosságok.
Grassmann három tétele:
- Az összeadó színkeverés útján létrejött bármilyen színt a keveréshez felhasznált összetevők a spektrális összetételüktől függetlenül határozzák meg.
- Valamely szín jellemzésére három, egymástól független adat szükséges és egyben elegendő
- A színérzet a nappali látás tartományában a világossággal nem változik.
A tételek azóta a színtanban mint Grassmann-törvények ismeretesek. Ezek alapján dolgozták ki az additív színkeverésen alapuló színteret, amely a Nemzetközi Színmérő Rendszer, a CIE 1931 alapja lett.
Wilhelm Ostwald (1853-1932)
W. Ostwald német származású kémikus és fizikus. Egyik legjelentősebb színelméleti munkája színrendszerének a megalkotása volt. Ezen területen kifejtett munkájáért 1909-ben Nobel-díjat kapott. A színek harmóniájával kapcsolatban bizonyos törvényszerűségeket fedezett fel. Az általa felállított harmóniaszabályok elsősorban az esztétika gyakorlata szempontjából próbálták magyarázni a színek rendjét.
Ostwald színrendszere elsősorban német nyelvterületen terjedt el, de hazánkban is napjainkig használják. Mindenekelőtt abból indult ki, hogy minden ún. tarka szín a rá jellemző színtartalmán kívül fekete- és fehértartalmával különbözik egymástól, és ez használható a különböző típusértékek létrehozására. A fehértartalom növelésével hozza létre a világosított színeket, a feketetartalom növelésével pedig a sötétített színeket. Egy színnek egyszerre lehet fehér- és feketetartalma, akkor ún. tompított árnyalatú színeket kapunk. Színrendszerének lényege egy kettős kúp színtest. A két kúp alapsíkján a tarka színeket színkörbe rendezte.
A színkör színei: 1 sárga, 2 aranysárga, 3 narancssárga, 4 cinóbervörös, 5 kármin, 6 bíbor, 7 ultramarinkék, 8 ciánkék, 9 tengerzöld, 10 fűzöld, 11 lombzöld, 12 sárgászöld. A központi tengely két fő ellenpólusán helyezkedik el a fehér, ¡11. a fekete és köztük a szürkék átmeneti értékei.
John William Rayleigh (1842-1919)
Nobel-díjas angol fizikus. A 19. század végén a színvakság és a színtévesztés mérésére dolgozott ki először egy módszert. A módszert és az általa tervezett műszert, az anomaloszkópot, napjainkban is használják.
Albert H.Munsell (1859-1918)
Munsell amerikai festőművész rajzot, anatómiát és művészi kompozíciót tanított a Massachussetts Normál Art Schoolon. 1905-ben egy 4000 tagból álló, közel egyenközű színmintagyűjteményt és egy színrendszerezést dolgozott ki. Ez a színrendszer ma is igen elterjedten alkalmazott.
Különösen az angolszász nyelvterületeken honosodott meg, így többi között az amerikai színszabvány is erre a színrendszerre épül.
Erwin Schrödinger (1887-1960)
Schrödinger osztrák Nobel-díjas fizikus és matematikus, az anyaghullámok elméletének megalkotója, az érzet szerinti színmérés kiemelkedő összefoglaló munkáját hozta létre. Schrödinger két szín összehasonlításának, mérésének négyféle lehetőségét határozta meg, amely lehet az azonosság, a nemazonosság, vagy a legnagyobb hasonlóság és a legnagyobb ellentét. Az eddigi színtestek mellőzték a színek egymás közti viszonyának törvényeit. Schrödinger színrendszere viszont éppen erre épül.
Az egyes színek tulajdonságait a színképen vektorszámítással lehet pontosan meghatározni. Az intenzitás mértéke a vektor hossza. Minden pontot két tényező jellemez: a 0 [nulla) ponthoz (feketéhez) viszonyított iránya és tőle való távolsága. A színek valamennyi tulajdonsága e kettővel meghatározható. Schrödinger egy új színelméleti fogalmat is bevezetett, miszerint a színeknek nemcsak fajlagos világossága, hanem fajlagos telítettsége is van. Schrödinger színelméleti munkásságának kiemelt érdeme, hogy matematikailag megoldotta a két-, három- és négyszínlátás elméletének problémáját, amelyet 1925-ben megjelent munkájában adott közzé.
Johannes Itten (1887-1967)
Itten svájci festő és grafikus. 1919-1923 között a Bauhaus tanára volt, az iskola szín- és formatanoktatását vezette. A színek formateremtő, formameghatározó szerepének jelentőségét elemezte. Az 1961-ben megjelent „Színek művészete” című jelentős művészetelméleti könyvében a színek esztétikai rendszerezése mellett a színharmónia és színkontrasztok törvényszerűségeinek vizsgálatával is foglalkozik.
Színcsillaga a Runge-féle színgömb felszínének síkba vetítése. A három vizuális dimenzióban a „színkarakter”, a „tónus” és a „színminőség” szerint osztályozza a színeket. Itten színcsillaga 12 színezetet tüntet fel – a 3 primer (I. rendű) színt, a 3 másodlagos színt (amelyek 2-2 primer szín keverékéből jönnek létre) és a másodlagos színek vegyítéséből születő „harmadlagos” színeket. A tónus fogalmával a színek világosságát, illetve sötétségét, az ún. „minőséggel” a telítettség fokát írja le. A tónus és a telítettség értékét, mint Ostwald megfigyelései is igazolták, a fehér- és a feketetartalom változtatásával lehet befolyásolni.
Heinrich Frieling (1910-1996)
Német pszichológus. Foglalkozott a színek kedveltsége és a képességek, valamint a személyiség kapcsolatával, személyiségtesztet készített. Jelentős vizsgálatokat végzett a színek szimbolikus jelentéstartalmaival és a színek térérzetmódosító hatásaival kapcsolatban. Mindezek alapján tervezők számára színválasztást segítő diagramokat készített elsősorban a megfelelő munkakörnyezet kialakítása érdekében.
Max Lüscher(1923-)
Svájci pszichológus. 1947-ben jelentette meg „A szín mint pszichológiai vizsgálati módszer” című írását és színtesztjét. Színpreferencián és színasszociáción alapuló személyiségtesztje a színtesztek közül máig a legelterjedtebb.
Nemcsics Antal (1927-)
Festőművész, a műszaki tudományok doktora. Kutatási területei a színharmónia, színdinamika és a színeskörnyezet-tervezés módszertana. Az ún. esztétikailag egyenletes színtér, a Coloroid-színrendszer megalkotója. Ezt a rendszert, amely világviszonylatban is egyedülálló, munkatársaival a Budapesti Műszaki Egyetemen dolgozta ki 1972-ben.
A Coloroid-színrendszerben a színeket három tulajdonságukkal jellemezzük: a színezettel, a telítettséggel és a világossággal. Nemcsics egy henger belsejébe helyezte a színeket, ahol a függőleges tengely mentén alulról fölfelé nő a világosság, a sugár mentén vízszintesen kifelé nő a telítettség, míg a henger palástján körben változik a színezet. A színkör 48 alapszínre osztódik.
Színérzetnek (A) nevezzük a színnek azt a tulajdonságát, amely szerint úgy tűnik, hogy hasonlít a piros, sárga, zöld, kék színezet egyikéhez, vagy közülük kettő kombinációjához. A színezet a hengeren belül körben folyamatosan változik, a színkörön nem egyenletes eloszlásban 48 szín helyezkedik el.
Telítettségnek (T) nevezzük a színnek azt a tulajdonságát, amely megmutatja, hol helyezkedik el a színtartalom vonatkozásában a szürke és a legtelítettebb spektrumszín között. A színek, telítettségük foka szerint, fokozatosan a tengely és a hengerpalást közt kapnak helyet. A palástra a legtelítettebb színek, vagyis a szivárvány színei és a legtelítettebb bíborok kerülnek.
Világosságnak (V) nevezzük a színnek azt a tulajdonságát, amely megmutatja, hol helyezkedik el az általa visszavert fény mennyisége vonatkozásában a fehér és a fekete között. Alul a sötétek, míg felül a világosak helyezkednek el. A telítettség és a világosság véges határok között változik, a színezet váltakozása folyamatos, önmagába visszatérő görbén váltakozik, ami nem más, mint maga a színkör.
Hindu Upanisádok
A színek közötti kapcsolat megfigyelése, a legrégebbi leírások egyike a hindu Upanisádokban található, a Kr. e. 7-8. század tájáról. Ezekben minden színt a vörösből, a fehérből és a feketéből származtattak mint a tűz, a víz és a föld elemek keverékét.
Ősi tibeti színalkalmazás
A tibeti lámák legkiválóbbikjai a környezet színeiről meditáltak. Az ég kékjéről, a föld barna színéről, a sziklák zöldesszürkéjéről.
Belső szemlélődésük során öt ősszínt állapítottak meg, amit az öt őselemmel hoztak összefüggésbe: föld, víz, tűz, levegő és az üres tér. Az öt alapszínhez öt égtájat rendeltek, (észak, dél, kelet, nyugat, közép) és az öt tökéletes Buddhát.
Ősi japán színalkalmazás
A klasszikus japán színrendszer öt ősszínből áll.
Az öt alapszín: a piros,a sárga, a kék, a fekete, a fehér, amelyekből kikeverve kaphatók a másodlagos színek, amelyek a zöld, a sötétzöld és az égszínkék, a sötétkék, a narancs, a barna és a szürke. A másodlagos színeket ritkán használják együtt.
Ősi egyiptomi színek
Ősi egyiptomi balzsamozásnál alkalmazott színrendszer a hozzájuk tartozó égtájakkal, és belső szervekkel.
Négy őselem
Arisztotelész (Kr. e. 384-322) színrendszere a négy őselemhez a négy ősszínt és a hozzájuk tartozó érzetet kapcsolta. Arisztotelész a De Coloribus című munkájában a színek keletkezésével foglalkozott: „Ahol a sötétség és a fény találkozik, keletkeznek a színek”. A négy őselemhez, a tűzhöz, a levegőhöz, a vízhez és a földhöz a négy ősszínt, a vöröset, a sárgát, a zöldet és a kéket rendelte. Ezekhez a meleg-, a száraz-, a hideg- és a nedvesérzet kombinációit társította. A színek a világ jelenségeihez kötődnek, az ókori világképekre jellemző ez a fajta analógiákon alapuló gondolkodásmód. Az analitikus, vagyis részekre bontó szemlélet csak a reneszánsz idején kezdődik
A színek története csaknem egyidős az emberiség történetével. A történeti kutatások bebizonyították, hogy az ember színlátása nem volt olyan fejlett, mint napjainkban. A színlátás fejlődése összefügg a kultúrák kialakulásával, a civilizáció fejlődésével. Minden korszak, minden kultúra létrehozta a maga saját színnyelvét, színrendjét, amelyben minden szín meghatározott jelentést kapott, asszociációs jelentéssel, érzelmi tartalommal. A színrend a különböző korok vizuális kifejezésének része volt.
A vizuális nyelv használatához, a vizuális kifejezéshez a pont, a vonal, a felület, a tér, a tömeg, a forma, a kompozíciós elvek ismeretén kívül a szín és a fény szerepének ismerete is szükséges. A forma és tér, a szín és fény, a méret és az arány, a felület és a tömeg viszonyán alapul minden művészi alkotás. Az eszközrendszerek azonban nem receptgyűjtemények. A művészet nem tanítható, csupán az eszközök használatának módja sajátítható el.
Művészet és tudomány
A művészet szemlélete, története sohasem független a tudomány, a technika szemléletétől és fejlődésétől. Ahogyan a reneszánsz gondolkodásmód és a természettudományos szemlélet ösztönözte a képzőművészetet az ember és a természet ábrázolására, ugyanúgy fordult a 19. század második felében az impresszionisták és a posztimpresszionisták figyelme a fizikai, fiziológiai kutatási eredmények hatására a színjelenségek művészi feldolgozása, megjelenítése felé. A 20. században a tudományos forradalmak korszakában sem voltak hatástalanok a művészet alakulására a tudomány eredményei, az ipari technológiák fejlődése, az új anyagok, az új eljárások megjelenése, és ez alól a színekkel foglalkozó elméleti, kutatási eredmények sem kivételek.
Napjainkban megfigyelhető a színelmélet mint tudomány iránti növekvő érdeklődés, amely nemcsak a művészek, hanem a közönség részéről is megnyilvánul. Ezeket a színnel kapcsolatos kutatásokat nem hagyhatjuk figyelmen kívül a környezetalakító művészetek területén sem. Vizsgálódás tárgya lett, hogy a színekkel az ember miként tudja alakítani, formálni környezetét, hogyan fejezhetők ki a színek segítségével az ember gondolatai, érzelmei, lelki, pszichológiai állapotai, melyek a színek fizikai, fiziológiai hatásai az emberre.
Építőművészet és színek
Az építőművészetben ez a törekvés abban nyilvánul meg, hogy a tér- és formaalakításon kívül az ember környezetét, környezetének tárgyait színekkel is formálja és tagolja, miközben felhasználja a színek rendszerező jellegét, és a hagyományokra alapozva a színekhez kapcsolódó asszociációs, érzelmi hatásokat is. A színek tulajdonságainak tudományos megismerése, a művészi megismerés mellett azért is indokolt, mert a környezetalakító tevékenységben nem támaszkodhatunk pusztán szubjektív élményekre, tapasztalatokra.
Szükség van az általános, objektív törvényszerűségek figyelembevételére és felhasználására, enélkül nem lehet eleget tenni a tervezés során felmerülő funkcionális követelményeknek, ismerni kell továbbá a látó érzékszerv anatómiai adottságait, a színérzékelés objektív törvényeit is.
A színtani ismeretanyag elsősorban a színek és a fények emberre gyakorolt összetett hatásainak vizsgálatát jelenti. A színtan továbbá nem más, mint a módszertanilag eltérő tudományok és művészetek eddigi eredményeinek, ismereteinek tudományosan rendszerezett összefoglalása. A szín tudományos, művészi megismerésének különböző útjai lehetnek.
A szín tudományos területei
- Fizikai szempontból a szín meghatározott hullámhosszúsággal terjedő fény. A Nap fehér fénye a spektrum színeire bontható. A fizikus tanulmányozhatja a fényvisszaverődés, a fényelnyelés, a fényáteresztés, a gerjesztés jelenségeit, továbbá vizsgálhatja az összetett (fehér) fény különböző hullámhosszú fényekre bontását, a monokróm (egyszínű) fények keverését.
- Kémiai szempontból a szín pigmentális anyagok keveréke. A vegyész vizsgálja a festék pigmentjeinek molekuláris szerkezetét, színtartósságát, kötőanyagokkal, töltőanyagokkal való viszonyát.
- Élettani (fiziológiai) szempontból a szín látószervünkben egy vagy több fénysugár által okozott inger, tehát a fiziológus a fények és színek szemünkre gyakorolt hatását kutatja.
- Lélektani (pszichológiai) szempontból a szín a látószervünk érzékelőidegei által közvetített fényinger következtében létrejött é A pszichológus a színek pszichénkre, szellemünkre gyakorolt hatását, és a színszimbolikának a pszichológiából eredőérzéki, erkölcsi hatását vizsgálja.
- Esztétikai megközelítésben a szín vizsgálható érzéki-optikai (impresszív), pszichikai (expresszív) vagy intellektuális-szimbolikus (konstruktív) szempontból.
A színek és a színesművészetek világában sokrétűen összefonódnak az optikai, fiziológiai és pszichológiai jelenségek. A színekkel tudományosan foglalkozó művészek, fizikusok, vegyészek, matematikusok, kémikusok, orvosok, pszichológusok feljegyezték megfigyeléseiket. Minden terület a maga oldaláról közelíti és kutatja a szín és a fény természetét és különféle hatásait.
A festészet kezdetét a barlangfestmények jelentették. A legrégebbi ismert festmények Grotte Chauvet-ban, Franciaországban találhatók, és kb. 32 ezer évesek. A valamilyen vésőszerszámmal és vörös és fekete festékkel készült képek állatokat ábrázolnak. Az európai festészet kezdetei az egyiptomi és a római kor falfestészetéig vezethetők vissza, fellendülése azonban a kereszténység térhódításának köszönhető. A kezdetben üldözött közösségek legfőbb művészi kifejezőeszközei a katakombák falfestményei. A román kornak már legfontosabb műalkotásaivá váltak a templomok monumentális, freskó- vagy mozaiktechnikával készült faliképei.
Színek és szimbólumok (romanika és gótika)
A román kori faliképeken attribútumok vagy szimbólumok segítik a szereplők felismerését. A színeknek és vonalaknak a hangsúlyozás az elsődleges szerepe. Az egyházi szimbólumrendszerbe illeszkedve a színek is szimbolikus tartalmakat hordoztak (a bíbor, a skarlátvörös és az arany például a legfőbb méltóságot szimbolizálja).
A színek nem naturalisztikusak, esetenként igen élénk színkombinációkat is használtak. Jellemző az erős kontrasztokon alapuló színpárok (vörös-kék, fekete-fehér, zöld-barna) alkalmazása. Később, a gótikus, majd a reneszánsz festészetben az ábrázolás merevsége lassan feloldódik. Kezdetben semleges, többnyire arany háttér előtt ábrázolják az alakokat. Később a háttérben megjelennek a természeti vagy épített környezet elemei, a figurák emberibbé válnak. A freskók tompa színvilága általában a földfestékek használatának eredménye.
Árnyalatok és felületek (reneszánsz és barokk)
A 15. század első felében élt két németalföldi festő, Hubert és fivére Jan van Eyck, akiket már a kortársak is az „olajfestés feltalálójaként” ünnepeltek, bár a 8. századtól használtak a pigment megkötésére száradó olajat. Jan van Eyck (1390-1441) felismerte és alkalmazta az egymásra festett lazúros festékrétegek optikai hatását.
Piero della Francesca (1410-1492) élesen körvonalazott emberalakokat egyértelmű expresszív színekkel, amelyeket komplementer színekkel ellensúlyozott.
Leonardo da Vinci (1452-1519) idegenkedett az erős színektől és kontúroktól, ezért sajátos festői technikát fejlesztett ki, a sfumatót, ami finom tónusátmeneteket jelent, és a szín-, valamint a levegőperspektíva együttes alkalmazását. Ezzel az eljárással különös atmoszférát teremtett képein, és szinte természetfeletti hatást ért el.
Leonardo da Vinci: Hölgy hermelinnel, 1490
Mathias Grünewald (1475-1528) német festő Leonardóval ellentétben a erős színkontrasztokkal dolgozott. A sötét és ragyogó színek váltakoztatásával képeinek expresszív hatását fokozta. Grünewald színeket helyezett színek mellé. Minden képtémához megtalálta a megfelelő színeket, a színek karakterét. Színbeli kifejezésmódját tekintve egyetemes színkompozícióról beszélhetünk.
Tiziano Vecellio (1488-1576) a színeket egységes, egymástól elszigetelt felületként állította egymással szembe, amelyeket egyre inkább feloldott hidegebb és melegebb, világosabb és sötétebb, tompább és ragyogóbb festői modulációkkal.
Tiziano Vecellio: Urbinói Vénusz, 1538
EL Greco (1541-1614) Tiziano tanítványa volt, mestere tónusgazdagságát elhagyva visszatért a nagy színfelületekhez. A képtéma pszichikai-expresszív kifejezése érdekében nem tárgyakat színhangzatokat fest (tárgy nélküli festészet őse). Színeit mindig a szürke és a fekete tónusaiba ágyazta.
Fény-árnyék kontrasztot alkalmazott már Michelangelo Merisi és Jósé de Ribera (1591-1652) spanyol festő, M. da Caravaggio (1573-1610) is, aki a realizmust merész illúzióval ötvözte. A „fénnyel festés” technikáját, a sötét-világos effektust elsőként Leonardo használta (chiaroscuro). Sötétből a fénnyel kiemelt színekkel fokozta képeinek drámai hatását (tenebroso). A fény-árnyék festészet első igazi képviselője mégis Rembrandt volt.
Rembrandt Harmensz van Rijn (1606-1669) átlátszó, szürke, kék vagy sárga-vörös lazúrtónusokat használ. Tempera és olajfesték pasztózus keverésével olyan textúrát hozott létre, amelyből a valóság ereje sugárzik, szinte materializálódott a fényerő. Az emberi lélekábrázolás utolérhetetlen ismerője volt.
A színes fény (impresszionizmus és posztimpresszionizmus)
A festészet nagy forradalma, amely a színek felhasználását is érintette, a 19. században a plen air-rel indult el. A festők kivonultak a városi műtermeikből a szabadba, hogy a közvetlen természeti látványt örökítsék meg. A plein air valójában nagyvárosi festészet volt, csak annyit akart visszaadni a látottból, amennyit a futó pillantás rögzíteni tud. A környezet észlelése és nem az elemzése volt a célja.
Az impresszionisták módszerüket a látottakra és nem a megszerzett ismeretekre, a begyakorolt tudásra alapozták. Gondolati tartalom helyett a hangulat, a fényviszonyok hatására pillanatról pillanatra, napszakonként, évszakonként változó látványélmény foglalkoztatta őket. A látvány mint futó pillanat, mint benyomás, érzés megragadása, ábrázolása volt a cél.
Az „izmusokkal” indul el a modern festészet története, amit többi között a különböző irányzatok egyre gyorsuló váltakozása jellemez. Míg az impresszionizmus a pillanatonként változó látvány, benyomás festészete, egyfajta festői szemlélet, addig a posztimpresszionizmus ezen túl olyan festői gondolkodásmód elindítója, amelynek megnyilvánulásai napjainkig különböző irányzatokban testesültek meg.
Cézanne festészetének formaalakításából indultak ki a kubisták, majd a konstruktivisták is, tovább bontva majd geometrikus alakzatokra Cézanne sík moduljait.
A posztimpresszionizmus másik kimagasló művésze Vincent van Gogh (1853-1890), „a napfény szerelmese”. Saját lelki viharaitól indíttatva expresszív módon fejezte ki a tájjal, az emberekkel, az őt körülvevő világgal kapcsolatos érzéseit. Színhangjai is ezt a felfokozott kifejezést szolgálták. Őt tekinthetjük az expresszionizmus elindítójának.
A holland festő barátja és örök riválisa Paul Gauguin (1848— 1903). Nagy felületű, komplementer színeken alapuló dekoratív foltfestészet jellemzi, amelyre erősen hatott a távol-keleti (japán) művészet. A szimbolisták és a preraffaeliták előfutára.
Szintén ennek a korszaknak a kiemelkedő művésze Toulouse-Lautrec (1864-1901), aki a párizsi modern világ megörökítője, aki nem annyira a színek, mint inkább a vonal, a rajz vizuális nyelvén fejezte ki az őt foglalkoztató gondolatokat. Mint grafikus, a mai modern értelemben vett reklámplakát és alkalmazott grafika elindítója. A színes litográfia technikája alkalmas volt erre a célra. A színek szerint külön-külön kőről nyomott harsány felületek már a jellegzetes reklámpszichológiai követelményeknek is megfelelő művek sokszorosítására alkalmasak voltak.
A 21. század – új képalkotási módszerek
A 20. század eleji művészetet megújító újítások, törekvések, és a 21. századi nagymértékű tudományos és technikai fejlődés újfajta képalkotási módokat, lehetőségeket adtak a művészek számára, ami nemcsak technikai, hanem tartalmi, kifejezésbeli gazdagodást is jelent.
Az elektronikus eszközök alkalmazása, mint kezdetben a fénymásológép és a fax, majd a számítógép, a szkenner, később a digitális fényképezőgép, a lézerfény és a videotechnika kínálta lehetőségek a műfaji átjárások szintézisét eredményezték. Az új leképezőrendszerek, a digitalizálás az alapvető vizuális alapproblémák – sík-tér, fény-árnyék stb. új megközelítését követelték meg, s egy virtuális képi világ kialakulását eredményezték, ami folyamatosan változik és alakul.
Lézerszkenner, térbeli kivetítés
További pozitívumaként említhető, hogy utat nyit/nyújt a közösségi, interaktív művészet felé. Látványos, hatalmas méretű, színpompás, a kiállítótérből kilépő művek, a nagyméretű nyomtatókkal készített printek – amelyeket az elmúlt évtizedben már magas színvonalú, művészi technikai kivitelezés (giclée nyomat) jellemez. A kiállítótermekből kilépő fényinstallációk, fényterek születnek, mint többi között Csáji Attila fényművész lézerfénnyel készült alkotásai.
Ezzel végére értünk rövid áttekintésünknek a képzőművészet történetében, amelyben a színeknek és a művészeti eszközöknek a fejlődését, használatát igyekeztünk végigkísérni.
A történelmi korokból ránk maradt különböző építészeti stílusú épületek némileg felvilágosítanak az adott korra jellemző építmények alaprajzára, térkapcsolataira, formaviszonyaira, a plasztikai elemek jellemzőire és kevésbé pontosan ugyan színhasználatukra is.
Az építmények jellemzői a feltárások folyamán elég nagy pontossággal rekonstruálhatók, de a színek helyes visszaadása szinte megoldhatatlan feladatnak tűnik. A szín időről időre még az épület teljes pompájában, fénykorában és a felújítások során is változott, nehezen azonosítható, ezért nehezen rekonstruálható.
A több száz éves épületek feltárásával az eredeti színből megmaradt festékanyagok maradványainak hitelessége csupán fenntartásokkal fogadható el. Segítségünkre vannak az épségben fennmaradt műemlékek, korabeli festmények és egyéb műtárgyak, amelyek a korra vonatkozóan fontos információkat hordoznak.
Középkor
A kora középkorban a gondolkodás kiindulóalapja az egyházi dogma volt. A jogtudomány, a természettudomány és a filozófia egészében az egyházi tanokhoz igazodott, az ezektől való eltérés eretnekségnek számított. A művészetek ábrázolásmódját szigorú, egyház által előírt kánonok szabályozták. A teremtményekből, az emberi testből csak annyit ábrázoltak, amennyi a lélekre utalt, a természetben is csak a szellem szimbólumát látták. Így a színek használata is szigorú szimbolikával a középkori egyház teológiáját erősítette.
A romanika
A színvilágot tekintve a román kor a római hagyományokra épül, de a szín szerepe nemcsak a művészetekben, hanem az egyén és a társadalom életében is átalakul. Szemléletében változik elsősorban, amikor az evilági léthez, a természethez tapadó antik hagyományokkal szembeforduló, új transzcendens szemléletben találja meg az egyház megerősödésének lehetőségét, és ekkor új kifejezőeszközöket és formarendszereket keres. A szín jelentéstartalmat kap, fogalmi rendszerekkel kapcsolódik a misztikus színbirodalomhoz. A színszimbolika ősi jelentéstartalmait’ keresztény jelentéstartalmakkal ruházza fel, így a középkori gondolkodást mint egy egységes szín- és formarendet tesz mindenki számára „olvashatóvá”.
Romantika kedvelt színhasználata
A kor színkészlete megközelítőleg a komplementer színhasználatra szorítkozik. A vörösek tartománya a nagyobb és a hideg színeké a kisebb, amelyek jelentős részt tört színek és sötétek. Világos színeket főleg a sárga tartományaiban találjuk. A kor színkészletéből csaknem teljesen hiányoznak a sárgászöld, a bíbor-, az ibolya- és a szürke színek.
A gótika
A gótika korának szemlélete nagy változást hozott az építészet és az építészetet mint fő művészeti tevékenységet csupán kiszolgáló képzőművészetben. Egymástól független, de egy rendszeren belül értelmezhető, egymást nem helyettesíthető elemekből épült fel. Ezen rendszeren belül értelmezhető az épület tömege, statikai szerkezete, az építészeti tagozatok arányrendszere, a nyílások formarendszere. A nyílásokat övező, díszítő, gazdagon faragott kő mérművek és a nyílásokat borító színes üvegek, a színes fény áramlása, a belső tér misztikus áhítatot és ezoterikus gondolatokat fejez ki, a kor szellemi tartalmát erősítette.
A használt színek mindig markánsak, jól jellemezhetők. A román kor színkészletét a kékek és a zöldek színtartományaival bővítették. A piros szín erőteljes, amelyhez gyakran társul a bíbor, amely a titokzatos szerelmi tűznek, a Szentlélek viharának a jelképe. A kék tüzes, eleven, a nemlétet, míg a zöld kemény, az isteni kegyelmet és a boldogság reményét fejezi ki. A sárga és vörös színezetek különböző telítettségű árnyalatai gyakran jelennek meg egymás mellett, míg a zöldek ritkábban és a kékek csupán elvétve.
Újkor
A reneszánsz
A korban előrehaladva a reneszánsz polgári társadalom hajnala, a humanizmus kora. A középkorhoz képest a gazdaság, a társadalom, a tudomány, a művészet, az életforma gyökeres átalakulását hozta. Az emberi gondolkodást igyekezett megszabadítani a vallás misztikus béklyóitól, magát az embert állítva a földi világ középpontjába. A reneszánsz újonnan felfedezte a klasszikus görög-római kultúra értékeit. A klasszikus példák nyomán a művészi kifejezés mértéke az ember és az őt körülvevő természet lett. A test már nem csupán a lélek földi lakhelye, hanem a művészi és tudományos kíváncsiság tárgya.
Az uralkodó szín egy belülről csillogó kék, és megjelenik a rózsaszín, a barna, a világoszöld.
A barokk
A barokk művészete többféle hatást keltő, mondhatjuk hatásvadász eszközzel, illuzionisztikus, teátrális, felfokozott expresszivitással fordul a reformáció ellen, így az ellenreformáció fő támasza lesz, és annak támogatottságával terjed el. A barokk nem a nyugalmas létezésen alapul, hanem egy drámai cselekvésben, folyamatos mozgásban, felfokozott érzelmi állapotokban, meglepő formai és színkontrasztokban keresi a kifejezés eszközeit.
Barokk jellemző színhasználata
A színkészlet ugyan nagyon gazdag, ennek ellenére egyes színtartományok teljesen hiányoznak. Előnyben részesíti a feketét, a fehéret, szívesebben használja, mint a szürkét. Ellentétre épülő, sötét-világos, telt-tört, fény-árnyék kontraszthatással modellálták a figurákat és teremtettek feszültséget a térben.
A rokokó
A barokk végső periódusa valójában a 18. század. Elsősorban síkdíszítő, illetve az iparművészet stílusa, de a képzőművészetben is megjelent ez a játékos, könnyed, modoros felfogás. A díszítettség túlburjánzása elborít minden felületet, szeszélyesen félrevezeti a szemet, az alatta levő formák rejtve maradnak. Mint egy maszk vagy egy fátyol, ami mögött a mély érzelmek nem láthatók.
A rokokó jellemző színhasználata
A kifinomult, dekoratív színek sajátja a skálaharmónia, amelyben az egymás melletti színek finom átmenetei érezhetők. Gyakran szerepel egymás mellett a sárga és a fehér, a zöld és a fehér, a sárga és a bíborvörös, a világoskék és a sötétzöld. A világos színtartományt használja, a színek telítettsége a barokk korban használtéhoz viszonyítva kisebb.
A klasszicizmus
A klasszicizmus térhódítását mindenekelőtt a nagyvárosok kialakulása, a polgárosodás megjelenése tette lehetővé. Az iparosodás fejlődésével, a társadalmi osztályok kialakulásával más-más funkciójú épületekre lett igény. Pályaudvarok, kórházak, iskolák, színházak, múzeumok, könyvtárak, bankszékházak mint új létesítmények a 19. század elejétől kezdve Európa fejlődését nagy lendülettel vitték előre.
A klasszicizmus főleg építészetre és a hozzá kapcsolódó művészeti ágakra, mint az építészeti plasztikákra volt jellemző, de a festészetben is maradandó alkotások születtek. Levetette az előző korok „sallangjait”, az egyszerűbb, tisztább formákat kereste, a gyakorlati funkció érdekében. „Nemes egyszerűség és a nyugodt nagyság” ezt már más történeti korok is vallották hitüknek, mint a görög, a római, majd a reneszánsz is a klasszicizáló törekvéseket helyezték előtérbe.
A klasszicizmus jellemző színhasználata
Az épület homlokzatán a hajlított vonalak helyett a horizontális és a vertikális, áttekinthető, egyenes vonalú tagoltság, monumentális nyugalom és arányosság jelenik meg. Színválasztéka kiegyensúlyozott, a színezet a világosság és a telítettség rendezett. Színvilága erősen tört. Jellemzőek a sárga, a hidegzöld tört árnyalatai.
A romantika
A merev társadalmi normákkal szemben az egyéniséget, az elvágyódás igénye mellett az érzelmek szabadságát hirdeti. A művészeti alkotást esztétikai szabályokkal korlátok közé szorító, kissé merev klasszicizmussal szembehelyezkedik. A romantika egyfajta újjászületése az előző korok értékeinek, jellemzője a földrajzilag más és más nemzeti kultúrák újraéledése. A népművészet is a kor felfedezése, és ez a nemzeti romantikus mozgalmak alakulásának kora.
A romantika jellemző színhasználata
Az alkalmazott színvilágára jellemző, hogy csaknem a színtér egészére kiterjed. Elszakad a rokokó pasztellszíneitől, de szakít a klasszicizmus keménységével is.
Az eklektika
A nagyirányú fejlődés, a nagy építkezések ideje, amikor a nemzeti művészet kialakítására irányuló törekvések általánossá váltak, ahol az akadémizmus az eklektikával keveredik. Eklektikus stílusnak a különböző régi korstílusok újjászületését és egyesítését nevezzük. Az eklektika változatos neoépítészeti stílusok elemeinek keveredése. A világ legszebb eklektikus építészeti együttessel rendelkező városának Budapestet nevezték meg. Az építészet új kifejezésmódokat keres, az elmúlt idők történeti stílusainak megfelelően próbálja hozzáképzelni a színeket.
Az eklektika jellemző színhasználata
A kastélyt barokk, a palotát reneszánsz, a múzeumot görög stílusban építik. Nemcsak rendeltetésnek megfelelően választanak új építészeti formát, hanem a vallási felekezetek is mind más-más stílust választanak. A katolikusok román vagy késő barokk, a reformátusok gótikus, az evangélikusok klasszicista, a zsidók más stílusjegyekkel építik templomaikat, olykor egyetlen épületen belül több stílusjegy keveredésével. A nagy ütemű építkezéshez nincs megfelelő szaktudású szakember, ami sokszor az építészeti elemek silány kivitelezését és a hozzájuk tartozó színek mechanikus alkalmazását vonta maga után.
A szecesszió
A szecesszió szó „kivonulást” jelent, ami a századforduló jelentős stílusirányzata. Az utolsó olyan művészeti stílus, amely összművészetben, komplexitásban gondolkodott.
A szecesszió jellemző színhasználata
Az építészetben, az építészetet kiszolgáló képző- és iparművészetekben, a tárgyalkotó művészetekben, a ruhaiparban (mint divat- és kiegészítő kellékek, ékszerek], de még az életvitelben is jelen van. Angliában és az USÁ-ban art deco, Franciaországban art nouveau, német területen Jugendstil, Magyarországon szecesszió néven ismert mind a magas művészetben, mind az alkalmazott művészetekben.
Legújabb kor
A modern
A kor építészeti szemléletét a funkcionalizmus határozza meg. Az új anyagok, új technológiák megjelenése új kihívások elé állítja a művészeket és az építőket. Az acél, a vasbeton, az építészeti üveg mint új építészeti anyag új szerkezetek, térformák, funkciók, színösszetételek kialakítására adnak lehetőséget. A kor az épületek minél célszerűbb használatára törekszik. Díszítőelemektől mentesen, színezőanyagokat mellőzve, csupán az épület tömegeinek térben való horizontális és vertikális mozgatásával, hangsúlyos eltolódások ritmusával alakítják ki, teszik mozgalmassá az épületeket.
Szűk terjedelmű színtartományok közül nagy választékot kínál a fekete és a fehér használatának, a fekete és a fehér „kiszínesedésének”. Jellegzetessé vált a fafelületek cinóberpirosba, ultramarinkékbe vagy csokoládébarnába merített színezése.
A szocreál
A tömegigények kielégítésére szorítkozó panelházépítés, a lakótelepek kialakulása nem adott lehetőséget az igényes formák, díszítőelemek, színek változatosságának. Az építészet mint kort jellemző építőművészet az építőiparnak alárendelt, gyors, elemekből egymásba rakható szolgáltatóiparrá minősült.
A színek sematikus alkalmazása, az elterjedt formaelemek, színkapcsolatok ismétlése a vizuális megjelenést banálissá tette. A színkészlet a reformkori klasszicizmus színkészletére emlékeztető, részben példaképnek tekinti a kort, de meghatározó tényező a festékek hozzáférése, korlátozott színválasztéka. A használt színek alacsony telítettségűek mind a világos, mind a sötét színek esetében.
A posztmodern
Ha megfigyeltük a művészettörténetben az új stíluskorszakok kialakulását, mindig egy új szemlélet következtében fogalmazódott meg a jelen tagadása, a jelentől való elfordulás, míg az előrelépést mindig a múltból való értékek átmentése, továbbgondolása adta.
A posztmodern is beleunt a kizárólagos kubusokból, hasábszerű idomokból egymásba illesztett formákból történő építészeti formarendbe, így visszatekint az épületek formálásánál az organikus építészeti irányzatok által már alkalmazott természeti elemekre, a népi kultúrából merített motívumok elemeire vagy a tárgykultúrán fellelhető formarendszerre. Ez a visszatekintés más vonatkozásban is megjelenik. Sokszor harsogóan túlformáltak a részletek, az épület méretének, funkciójának ellentmondóak, túlzóak a díszítőelemek.
A színek szerepét az emberré válás fejlődéstörténetében az ősközösségi társadalmaktól kiindulva a nagy folyamok menti kultúrák kialakulásán, az egyiptomi, görög és római kultúrán keresztül kísérjük figyelemmel napjainkig. Az emberiség története az emberi kultúrák története, amelyben a színek iránti fogékonyság mindig jelen volt. A színnek azonban már szerepe volt az emberré válás fejlődéstörténetében is.
Az őskori és ókori kultúrák színhasználata
A homo sapiens megjelenése előtti előemberek, az eszközöket készítő homo habilis (ügyes ember) és a későbbi homo erectus vándorló hordái számára a színek szerepe még alig különbözött attól a funkciótól, amit az állatvilágban is betöltöttek, vagyis feltehetően csak biológiai szerepük volt: jelzőrendszerként segítettek megkülönböztetni az ehető táplálékot az ehetetlentől, a hasznosat a károstól.
A színeknek nagy szerepük volt a fajfenntartásban is, például bizonyos madárfajok hímjeinek pompázatos, színes tollruhája, vagy az ember testfestése az egyéni vonzerő növelésére szolgált. Egyes természeti népcsoportoknál ez máig fennmaradt, de a civilizált nagyvárosokban élő emberek számára sem idegen a színek általi közlésigény.
Őskor
Az ősközösségi társadalmakat létrehozó fejlettebb emberi faj, a homo sapiens barlang- és sziklafestményein és használati tárgyain már megjelent a színek természetet utánzó szimbolikus szerepe is.
A legismertebb őskori barlangfestményeket Dél-Franciaországban, illetve a spanyol Pireneusokban találták meg a régészek (Lescaux, Arcy-sur-Cure, Altamira). Ezen föld alatti „képtárak” megszületését egyes kutatók azzal magyarázzák, hogy az emberek már ekkor szerették „képekkel” díszíteni a lakhelyüket, mások kultikus funkciókat tulajdonítanak a falképeknek, megint mások valamiféle ősi önkifejezés megnyilvánulását, a festészet örömét vélik felfedezni bennük.
Az azonban bizonyos, hogy ezek a festmények „információhordozók”, amelyek az itt élő állatpopulációról, a törzs vadászati sikereiről, olykor a vadászat módszereiről „tudósították” az utódokat. Ezenkívül a közösségi rítusok a vadászat előtti beavatási, illetve az elejtett állatok szellemét engesztelő szertartások eszközéül szolgálhattak.
Akármilyen céllal, szándékkal is születtek ezek az alkotások, egy biztos: „specialisták” tudatos cselekvése hozta létre őket.
Festékek használata régen
Az ember törzsfejlődésének következő állomásaként, a vadászó törzsek után megjelentek a földművelő, pásztorkodó népek, a kőszerszámok mint használati eszközök után pedig a fémszerszámok és az agyagedények, amelyeket már a legkorábbi időktől díszítettek. Először csak karcolt díszítéssel, de a neolitikum végén, 6000-7000 évvel ezelőtt az agyagedényeket már fehér-vörös vagy fekete-vörös színekkel festették.
Akármilyen céllal, szándékkal is születtek ezek az alkotások, egy biztos: „specialisták” tudatos cselekvése hozta létre őket.
Az ősművészek ásványi anyagokból készült festékeket használtak, például okkert, amelyből a vöröstől a sárgáig és a barnáig sok színt tudtak hevítéssel előállítani, vagy mangán-oxidot tartalmazó ásványt, amiből fekete és lila színeket nyertek. Az ember törzsfejlődésének következő állomásaként, a vadászó törzsek után megjelentek a földművelő, pásztorkodó népek, a kőszerszámok mint használati eszközök után pedig a fémszerszámok és az agyagedények, amelyeket már a legkorábbi időktől díszítettek. Először csak karcolt díszítéssel, de a neolitikum végén, 6000-7000 évvel ezelőtt az agyagedényeket már fehér-vörös vagy fekete-vörös színekkel festették.
Ókor
A nagy folyam menti kultúrák kialakulásával (a Tigris és az Eufrátesz, a Nílus, valamint a Gangesz mentén) bonyolultabbá vált az emberi társadalom és ezzel együtt a színek funkciója is. A színek használata rendszerbe szerveződve „nyelvvé” vált, amelynek szimbolikus, olykor misztikus jelentést tulajdonítottak. Igen erős jelképes gondolkodásmód jellemzi ezekben a folyam menti kultúrákban az emberek kifejezésmódját az emberek, állatok, növények világáról, a még meg nem értett természeti erőkről, jelenségekről, a születés és a halál törvényszerűségeiről. Az ősi kultúrákban a szín „szimbólum” is volt egyben.
Egyiptom
Fejlett színszimbolika természetesen csak a színek számbeli gyarapodásával párhuzamosan alakulhatott ki, ez pedig szorosan kapcsolódott a festékek előállításának fejlődéséhez. Az egyiptomiak a földszíneken kívül számos mesterséges színezéket is képesek voltak előállítani, ilyenek például a növényi eredetű színezékek, úgymint az egyiptomi kék vagy az indigókék. Az egyiptomi balzsamozók urnákba helyezték a halott belső, lágy szerveit, és szekrényben tárolták. Elhelyezésük előtt különböző színekre festették azokat, a tüdőt vörösre festve északra, a májat fehérre festve délre, a gyomrot sárgára festve keletre, a beleket feketére festve nyugatra helyezték el.
A folyam menti kultúrákban a színek jelképes nyelvezete szorosan kapcsolódott a vallási misztériumokhoz, és általában a világról vallott egységes felfogáshoz.
Az ókori Görögország
Hérakleitosz, az ókori materialista görög filozófus létről való felfogása szerint a világot nem Isten teremtette, hanem az öröktől fogva létezett, és négy különböző, egymástól nem származó, de egymással vegyülő őselem (princípium) alkotja: a tűz, a levegő, a víz és a föld. Ezeket két eszményi erő vegyíti egymással, a vonzás és a taszítás. Ezek az őselemek később, a színekkel azonosulva jelentést kaptak.
A vörös a tűz és a szellem, a zöld a vizet és a világot jelenti, a sárga a levegőt és az egyént, a kék az ember és a föld szimbóluma volt, a fehér pedig, amely minden színt magában foglal, az Istent jelképezte. Arisztotelész a négy őselemet színekkel azonosítva az egyes elemekhez meghatározott tulajdonságokat rendelt. A szárazmeleg a tűz; a melegnedves a levegő; a hidegszáraz a föld; a hidegnedves a víz tulajdonságait jellemzi.
A görög képzőművészeti kifejezést és látásmódot a tudományhoz hasonlóan a természet megfigyelésének szándéka jellemezte. A görögök a színeket az építészetben is alkalmazták, különböző optikai hatások tudatos kifejezésére.
Róma
A római kultúra, amely részben a klasszikus görög kultúra értékeinek átvételéből született, egyúttal a középkor keresztény-zsidó kultúrájának előkészítője. A római kultúra méhében született meg az a középkori európai gondolkodásmód, amelynek kezdetét a korai kereszténység és pogány miszticizmus zsidó hagyományokkal ötvözött, sajátos keveréke.
A gipszkarton rendszerek bemutatása előtt vessünk egy pillantást „modern” néven emlegetett építészetünk elmúlt három évtizedére.
Hazánkban a ’60-as években kezdődik meg a tetőtér-beépítéses házak építése. Ezeknek a tetőtér-beépítéseknek a szerkezeti rendszere általában nem követte az épület rendszerét (fesztáv, főfal/főfal stb.). Az első időkben alkalmazott anyagok, a favázra szegezett deszka, esetleg hornyolt deszka nyáron túlzott felmelegedéshez, télen gyors lehűléshez vezetett. Nyáron szenvedést okozott a hőség, télen, főként szeles időben az épületet érő szél a padlástérből valósággal kiszorította (illetve kiszívta) a fűtési hőt. A következő két évtizedben a lakótéren belül újabb anyagok kerültek előtérbe, a pozdorja és a faforgácslap.
Ezek a táblás lemezek már valamivel jobbak voltak, hiszen már csak a táblák réseit kellett védeni az indokolatlan légjárattól. Volt azonban egy jelentős probléma, amivel eleinte senki nem törődött: nevezetesen a formaldehid.
Formaldehidek
A műanyag kötésű faforgácslapok hatalmas mennyiségű formaldehidet tartalmaznak. A formaldehid jelenléte – párolgás és gőzök útján -a lakók közérzetét, hangulatát és – nem utolsósorban – egészségét nagyban befolyásolják. A kellemetlen, szúrós szag eleinte csak fejfájást, később migrént, idegfeszültséget, fáradékonyságot és sok (kinek-kinek az egyéni érzékenysége szerint) egyéb bajt okozhat. Hazánkban a szabványok erről nem rendelkeztek, talán mert a bútoripar és a fafeldolgozó üzemek több mint 50%-a munka nélkül maradt volna.
Cementkötésű faforgácslapok
Maradt tehát a formaldehid, de újabb kísérleti időszak kezdődött. Megindult a cementkötésű faforgácslapok gyártása (amelyek már nem tartalmaznak formaldehidet) és ugyanúgy alkalmazhatók is, egyéb okok miatt azonban (vághatóság, alakíthatóság, törékenység stb.) a gyakorlatban kevésbé terjedtek el.
Amerikában már fél évszázada honos és Európában is már régóta használt gipszkarton lemezek és alkalmazási rendszerek óriási sikert arattak az építőanyagok piacán, és az építészek kedvenc anyagává váltak hazánkban is.
A gipszkartonlemezes építési technológia várhatóan fokozatosan kiszorítja majd a hagyományos technikával készülő, téglából épített válaszfalakat, a hagyományos vakolatokat, a tető- és zárófödémek hagyományos típusait, sőt, a padlástereknél alkalmazott bonyolult, és nem is igazán jó megoldásokat.
A gipsz, mint építőanyag előnyös tulajdonságai, valamint a gipszkarton lemez egyszerű, tiszta és gyors beépíthetősége gyorsan meggyőzték az építtetőket arról, hogy az a csekély többletköltség, ami az árában megjelenik, rövid idő alatt – már az épület építése során – megtérül.
Előnyös tulajdonságai közül csak néhány:
- környezetbarát, szagtalan, nem tartalmaz egészségkárosító anyagokat;
- klimatizáló hatásának köszönhetően a magasabb nedvességtartalmú levegőből a nedvességet felveszi, és később, szárazabb levegő esetén visszapárologtatja;
- nem éghető, körülbelül 20%-nyi kötött kristályvize tűz esetén „beépített tűzoltóvízként” működik, így különösen alkalmas tűz gátló szerkezetek építésére;
- csekély hővezető képessége folytán a helyiségben tartózkodik számára jó közérzetet biztosít.
- A gipszkarton építési rendszer előnyei a következők:
- a vakolat azonnal felületi bevonattal látható el, nem szükséges száradási idő;
- a táblák közötti rések tökéletes légzárásával a nem kívánt légmozgások megszüntethetők;
- a „lélegző” falak jól viselik a páradiffúziós terhelést;
- költség- és időtakarékos, mivel a könnyű szerkezet nem terheli jelentősen az épület teherhordó szerkezeteit, az üregekben megoldható az épületgépészeti és az elektromos vezetékek elhelyezése, a rövid építési idő lehetővé teszi az épület gyors használatba vételét;
- egyszerűen szerelhető, költségek, szerszámok és gépek használata nélkül;
- jó hangszigetelő, mivel a gipszkarton szerkezet akusztikai szempontból lágy felület, amely a hangenergiát együttrezgéssel csökkenti;
- megfelelő rögzítőelemekkel nehezebb tárgyak is kellő biztonsággal rögzíthetők a falszerkezetre.
(Kép fent) Padlástéri szendvics rendszerű gipszkarton burkolata, száraz építési technológiával.
(Kép fent) Gipszkarton burkolatú válaszfal építése favázra szerelt technológiával: 1 faváz előkészítése; 2 hőszigetelés behelyezése; 3 hátoldali lemez felszegezése; 4 takarófedés gipszkartonnal.
(Kép fent) Gipszkarton válaszfal készítése fémvázra szerelve: a) falvázszerelés; b) hátlemez felszerelése; c) hőszigetelés beszabása; d) takarólemez kapcsolása;e-f) ütközőperemek réseinek glettelése.
(Kép fent) A padlástéri lakószobáik, illetve egyéb nagyobb tereik természetes megvilágítása általában egy- vagy duplasoros ablakokkal oldható meg (VELUX példa).
(Kép fent) A „látszó” tetőszerkezetek legalább annyira elterjedtek, mint a sík padlástéri födémek Igényes megjelenésüket a minőségi szerkezeti kialakítás és az alkalmazott burkolat felülete határozza meg.
A gipszkarton
Az összes gipszlemez-rendszer alapanyaga a gipsz. A keveréssel egyenletes gipszkása halmazállapotúra előkészített stukkógipsz – az elosztókon át – a formázóasztalon előkészített homlokkartonra kerül. A különböző gyártóegységek sebességét (szállítószalagsor, szárító stb.) számítógép hangolja össze.
A még puha gipszkartonlapot ollóval darabokra vágják, majd a gipszkarton darabok ezután rögtön a szárítóba kerülnek, ahol eltávolítják a felesleges vizet. Az építőlemezek szegélyezetten, zárjellel ellátva és ellenőrzötten kerülnek kereskedelmi forgalomba.
(Kép fent) Tetőtér-beépítés kombinált burkolattal) a mellvédfalon gipszkarton, a tetőfödémen átfutó lécburkolat).
Egyéb belső burkolatok
Padlásterek beépítésénél a ferde tetőfödémek 99%-ban, míg a zárófödémek és mellvédfalak 2/3 részben szerelt váz-, illetve burkolati rendszerben készülnek. Ezek döntő többségét a már említett gipszkartonnal, kisebb hányadukat valamilyen lécprofillal vagy burkoló lamellákkal burkolják. A burkolók anyagai gyalult, illetve profilozott lécek és műanyag szelvények, kapcsolhatók látszó szegezéssel és rejtett kapcsolással. Rétegfelépítésük közel azonos a gipszkartonoknál elmondottakkal.
(Kép fent) Padlástérbelső lécburkolatának irányát a megkívánt belső hatás alapján kell megválasztani a) keresztirányú: optikailag szélesít; b) hosszirányú: nyújt.
(Kép fent) Padlástéri burkolat hornyolt burkolópanellel, egymáshoz kapocselemmel rögzítve.
Belső burkolati keretek
A tetőterek optimális benapozása, valamint kényelmi és egyéb igények miatt a tetőablak belső kávafelületét ferde síkban vagy a síkhoz képest derékszögben kell leburkolni. Az alsó burkolókeretek homlokoldalát lehetőleg függőleges síkba, a fölsőkét pedig lehetőleg vízszintes síkba állítsuk be. Alul ezt a fűtés intenzitásának növelése és az ablak párátlanításán kívül kényelmi okok indokolják,fölül pedig a téli benapozás és kezelhetőség érdekében kell a keretet így beépíteni. A jobb benapozás érdekében az oldalsó kereteknél is célszerű ferde kávaburkolatot készíteni.
A kávaburkolat bútorlapból, gipszkartonból, rétegelt lemezből, lécelemes deszkából, valamint ezek kombinációjából egyaránt elkészíthető.
A belső burkolat készítésének sorrendje a következő:
- a belső kávaméretben elkészítjük a hőszigetelést, lehetőleg szálas és rugalmas anyagból;
- az 1-2 cm-nél nagyobb réseket helyszíni habosítású „porán” anyaggal, ellenőrzés mellett kell kitölteni, ügyelve arra, hogy a hab ne türemkedjen a tető alá, mert megemelné és feszítené a burkolókeretet, sőt, magát a tetőfedést is;
- elkészítjük, majd elhelyezzük a burkolókereteket.
A burkolókereteket a tetőablak alsó profiljába csúsztatva kell beépíteni, úgy, hogy stabil legyen és jól ellenálljon a különféle igénybevételeknek is, például, ha valaki hozzátámaszkodik, akkor oldalirányban sem mozdulhat el. A keret és födém közötti rész csak szálas anyaggal tölthető ki, közepes tömörségűre, mert erős tömítésnél vagy helyszíni habosítású szigetelésnél a kávaburkolat könnyen kipúposodhat.
A kávarészek szilárd födémek esetén vakolt felülettel is készíthetők, de a szaruzati vastagságban a tokkeret-horony alatt és a vakolt felület között azt az előbbi mód valamelyikével – még ha keskeny sávban is – de burkolni kell.
(Kép fent) Padlástéri burkolat és polcrendszer kapcsolata: 1 alsó, látszó lécburkolat; 2 kereszthevederezés; 3 hosszheveder; 4 szarufa; 5 kapcsoló lécprofilok; 6 polc palásteleme; 7 polcozat; 8 záróvég; 9 beépített bútorelem.
(Kép fent) Belső falburkolati lécprofilok alsó, feszültségmentes hornyolással: a) sík; b) ék; c) trapéz;d-f) „mívesen” profilozott, látszó felülettel.
(Kép fent) Tetőablak kávájának burkolása.
(Kép fent) Tetőablak kávaburkolatai: a) normál ferde; b) alsó besüllyesztéssel; c) virágpolc kiegészítővel.









































