Katedrála jako taková je významným místem pro lidské společenství. Je to posvěcené místo, místo sjednocení při společné slavnosti, útočiště obce. Je svědectvím tvůrčích sil člověka. Proto je ke katedrále nutné přistupovat s tímto vědomím, se znalostí historických a náboženských souvislostí a s pokorou k tomuto dílu, je třeba navázat na odkaz předků, aby nové zásahy nenarušily symbolický svět gotiky, duchovna, význam tohoto místa, které je pro celý národ zásadní.

Obr. 1. Svítidlo v katedrále při pohledu zdola

Pro sakrální architekturu má světlo velký význam, o to důležitější je v gotické sakrální stavbě katedrály. Gotičtí mistři pracovali s výškovými dimenzemi, s odhmotněním a vizuální lehkostí, se kterou stavba letí vzhůru. Nosné a opěrné konstrukce umožňovaly konstruovat velké otvory, pracovalo se s okny a vitrážemi, které jsou významné pro naplnění stavby světlem. To podtrhuje význam sakrálního prostoru – světlo vychází z něj. Barvy vitráží rovněž nejsou náhodné. Používala se zejména rubínová červeň a safírová modř, které evokují barvy drahokamů, o kterých lidé ve středověku věřili, že září zevnitř.

Vitráže se tak staly barevným médiem gotického prostoru, jejich barva se dynamicky mění a tím se mění i vzhled vnitřního prostoru stavby. Světlo do katedrály proniká typicky ze dvou hlavních zdrojů – z oken nad triforiem – a toto světlo se mísí se světlem oken bočních lodí a kaplí. Opticky průsvitná stěna svými oblými tvary značně přispívá ke sjednocení prostoru. Hranice mezi jednotlivými částmi prostoru jsou setřeny již bohatě profilovanými pilíři a meziklenebními oblouky. Boční lodě podobně jako triforium tvoří jako temné pozadí jakýsi obal, před nímž plasticky vystupují oblé pilíře hlavní lodě.

V jednotném prostoru vznikají dvě prostorové vrstvy odlišené světlem – dolní část dosahující k triforiu bývá poměrně tmavá, horní vrstva nad triforiem je prozářena barevným světlem oken, nicméně prostor jako celek vykazuje estetickou jednotu. Dalším zajímavým jevem je, že v gotické katedrále není nikdy úplně jasno. Nikdy se zde neobjeví plné světlo v celém prostoru. Členitý prostor je světlem modelován, během dne se dynamicky mění jak barva, tak směr světla. Rozměry oken jsou impozantní, např. katedrála v Chartres má okna o ploše 2 000 m2. Přesto je tento prostor v úrovni lavic i během dne v pološeru.

Obr. 2. Hilbertův svícen

V gotických katedrálách se uplatňují rozetová okna. Je to opět symbol. V gotice kruh znamená slunce, slunce znamená světlo, světlo je znamením Krista, někdy ne přímo jeho samotného, ale jasu jeho slávy.

 Obr. 3. Žárovkové světlomety na trámu

Popis původního stavu

Katedrála sv. Víta, Václava a Vojtěcha se nachází v jádru vnitřního hradního okrsku a leží na území národní kulturní památky Pražský hrad, ev. č. 11719/1-922. Do roku 2013 byla osazena osvětlovací soustavou realizovanou v 70., popř. 80. letech 20. století.

Hlavní svítidla

Hlavní svítidla byla umístěna v bočních lodích a kaplích, byla zavěšena na dlouhých závěsech z klenebních oblouků.

Svítidla byla vertikální s šikmo seříznutou horní a dolní hranou (průměr asi 25 cm), byla vyrobena z plechu s bronzovou povrchovou úpravou, osazena paticemi E27. V těchto paticích byly vesměs použity klasické čiré žárovky s velkou spotřebou energie, malým měrným výkonem a krátkým životem. Žárovky neměly žádnou optiku, a tudíž svítily obecně do prostoru. Svítidlo mělo vcelku příznivý design pro použití v gotickém prostoru, jeho technická úroveň však odpovídala době vzniku. Je tak třeba konstatovat, že svítidlo je dnes již technologicky přežité, v mnoha pozicích spíše oslňuje.

Současnost si žádala zásadnější přístup k řešení osvětlení interiéru katedrály. Náklady na spotřebu elektrické energie pro osvětlení v katedrále byly počítány ve statisících, přitom efekt osvětlení a oslnění neodpovídal vynaloženým prostředkům.

Obr. 4. Osvětlení kapitulní knihovny

Hilbertovy svícny v bočních lodích

Mimo tuto hlavní soustavu jsou v katedrále umístěny kovářsky provedené Hilbertovy svícny. Tyto mnohoramenné svícny stojí vždy při pilíři boční lodi a jsou zároveň kotveny ke zdi. Tvarově zajímavé a vhodné svítidlo má z hlediska osvětlení spíše dekorativní charakter a je osazeno oslňujícími světelnými zdroji. Svícny byly osazeny různými úspornými zdroji, mnohdy o různé kvalitě i barevnosti světla a jejich efekt je spíše výtvarný než faktický.

Svítidlo v kapli Nejsv. Trojice a Panny Marie

V kapli Nejsv. Trojice a Panny Marie v ose katedrály byl na příčném trámci instalován kříž s tématem Golgoty. Umístění svítidla a jeho uchycení vruty do trámu ze 14. století byly trnem v oku památkářů.

Svítidla pod královskou oratoří

Boční a pomocné prostory byly osvětleny jednak halogenovými svítidly umístěnými na interiérových prvcích (nová sakristie), jednak nástěnnými svítidly (stará sakristie, předsálí Hilbertovy klenotnice) a také jednoduchými komerčními svítidly (Hilbertova klenotnice, nová sakristie, chórová kaple, kapitulní knihovna, sklad ornátů). Je zřejmé, že tato svítidla, dnes již ve stáří 40 let od svého vzniku, si žádají náhradu moderními úspornými svítidly. V některých případech (Hilbertova klenotnice – vitríny) tato svítidla ohrožovala osvětlované předměty vytékajícím olejem z kompenzačních kondenzátorů.

V dalším jsou to velmi prostá svítidla (kompaktní zářivka na drátu, mléčná koule). Tento způsob osvětlení katedrály zajisté neodpovídá významu tohoto prostoru.

Obr. 6. Svítidla ve staré sakristii

Svítidla v chórové kapli

Chórová kaple byla osvětlena dvěma svítidly stejného typu jako hlavní loď a na spodní vrstvě klenebních oblouků byly umístěné žárovky, které způsobily černání omítky klenby nad nimi.

Svítidla v kapli sv. Václava

V kapli sv. Václava je centrální závěsný lustr navržený Kamilem Hilbertem a čtveřice zavěšených svítidel osvětlujíprecích převážně nástěnné malby. Je předpoklad tuto čtveřici svítidel nahradit svítidly novými s úplně jinými zdroji a optikou. Vzhledem k výjimečnosti tohoto prostoru je počítáno s jiným svítidlem než v hlavním prostoru.

Svítidla ve staré sakristii

Stará sakristie byla vybavena atypickými svítidly u hlavního pilíře, která byla v pokročilém stadiu rozkladu.

Svítidla v Hilbertově klenotnici

V prostorech klenotnice jsou svítidla umístěna ve vitrínách. Tyto vitríny byly osvětleny zářivkovými svítidly o příkonu 36 W, která byla instalována na skleněných stropech vitrín. Zářivky staršího data byly osazeny magnetickými předřadníky, které značně hučely, a z kompenzačních kondenzátorů vytékal olej. Tento se v několika případech vylil na skleněný strop vitríny. Vzhledem k hodnotě exponátů – vzácné monstrance, lebka sv. Václava, lebka sv. Ludmily apod., tento prostor si žádal velmi rychlé řešení.

Koncepce návrhu nového osvětlení katedrály

Při tvorbě koncepce bylo stanoveno několik zásadních podmínek:

1. Respektování dosavadních tras rozvodů a míst vývodů elektrických rozvodů pro vyloučení zásahu do historické stavby.

2. Soudobý architektonický vzhled souznící s vertikální tektonikou katedrály. Tvar svítidel je v maximální možné míře zjednodušen. Jednotlivé proporce a měřítka spolu komunikují.

3. Důraz na světlo, ne na svítidlo. V maximální míře je akcentováno světlo jako takové, svítidla jsou zde nástrojem k dosažení požadované světelné funkce a atmosféry. Intenzita světla, jeho precizní dávkování a barevné podání budou odpovídat charakteru prostoru katedrály. Bude přihlédnuto k ochraně sbírkových předmětů a zamezení úniku negativního světelného záření. Bude omezeno slnění světelnými zdroji.

4. Světelná výkonnost a energetická úspornost provozu. Použití soudobých úsporných světelných zdrojů. Zajištění nouzového osvětlení při výpadku energie.

5. Světelná koncepce vyhovující vrstevnatosti provozu v katedrále. Vytvoření provozních režimů osvětlení pro různé druhy provozu.

Obr. 7. Hilbertova klenotnice

Základní popis

Zásadní v tomto řešení je důležitost světla, ne svítidla. Jediné nové viditelné svítidlo je navrženo jako závěsný válec s velmi výraznou vertikalitou. Tento vertikální charakter je inspirován tvaroslovím gotické architektury katedrály, resp. jejími pilíři. Poloha svítidla je výškově přesně srovnána s hlavicemi pilířů. Sestava svítidla je tvořena jednotlivými litými horizontálně otáčivými díly, ve kterých je umístěno svítidlo s vertikální osou otáčení. Je tak možné světlo namířit do všech požadovaných poloh. Jedno svítidlo je složeno ze tří až sedmi takovýchto dílů. Po ročních úvahách, náčrtcích, rozhovorech autoři dospěli k elementárnímu tvaru svítidla. Svítidlo – jednoduchý elementární geometrický tvar – štíhlý vysoký válec, který umožní realizovat osvětlení tak, jak je třeba. Svítidla je možné plynule regulovat, směr světla lze jednoduše zvolit, kombinace různých svítidel lze měnit a ladit podle potřeby až k dokonalosti.

Válcový díl byl pro svou hmotnost odlit z duralu, jeho povrch je opatřen zdrsněnou povrchovou úpravou. Tvar svítidla prošel několika proměnami a úpravami proporcí po výrobě a zavěšení několika maket svítidla, rovněž povrchová úprava byla velmi pečlivě zvolena po konzultacích s památkáři Pražského hradu. Na základě uvedených úvah autoři provedli první zkoušky osvětlení v prostoru katedrály. Tyto zkoušky jednoznačně potvrdily správnost jejich úvah.

Intenzitu světla je třeba vážit lékárnickými váhami. Jeho spektrální složení je zcela zásadní pro vnímání prostoru, materiálu a výzdoby katedrály. Směrování světla je velmi důležité. A nejdůležitějším požadavkem je redukce oslnění na možné minimum.

Válec složený z dílů, které se nezávisle na sobě mohou otáčet, a v nich světelné hlavice osazené diodami LED, které umožňují použití různých optik a tím osvětlení různých míst a prvků prostoru.

Obr. 8. Studie proporce svítidla 

Široké optiky osvětlí nástěnné malby, pološiroké optiky jsou využívány k osvětlení větších objektů v prostoru, úzké svazky k akcentaci detailů. Lineární optiky akcentují tektoniku stavby. Svítidlo svou koncepcí umožňuje i použití jako nouzové osvětlení, které bude pracovat při výpadku elektrické energie a osvětlí návštěvníkům cestu ven z katedrály. Vše je založeno na moderních světelných zdrojích – diodách LED, které dovolují světlo přesně dávkovat, používat různé optiky, spektrální složení světla lze přesně stanovit tak, aby korespondovalo s osvětlovaným prostorem.

Obr. 9. Makety svítidla v různých proporcích a různých povrchových úpravách

Elektrické rozvody

Svítidla jsou umístěna na původních vývodech, čímž byly eliminovány zásahy do stavebních konstrukcí budovy. Elektrická instalace byla ve stavu odpovídajícím jejímu stáří a byla nahrazena novými rozvody.

Obr. 10. Osvětlení nové části katedrál

Režimy nasvětlení, řízení

Světlo v katedrále je ovlivněno mnoha faktory – barevností oken, vitráží, směrem světla, jeho spektrálním složením a interferencí a odrazy na stavebních konstrukcích. Vitráže fungují jako barevné filtry, které propouštějí dovnitř jen určité části spektra. Ráno má světlo více modrých tónů, v poledne převládají teplejší tóny, večerní červánky dodávají stavbě úplně jiný charakter. Umělé osvětlení je doplněním této světelné hry v nočních hodinách, za nepříznivých světelných podmínek nebo pro zdůraznění liturgie, slavnosti a nebo architektury. Půlnoční mše, večerní obřady, koncerty či jen prosté rozjímání v prostoru po západu slunce vyžadují přítomnost světla. Světlo je tedy nedílnou součástí prostoru katedrály. Pro jednotlivé již zmíněné možnosti a různé režimy provozu jsou žádoucí různé kombinace osvětlení.

Při volbě režimů osvětlení autoři vycházeli z provozu katedrály. Provozní režimy nasvětlení zvolili takto:

• liturgický režim – běžná mše,
• liturgický režim – slavnostní mše,
• liturgický režim – nejvýznamnější svátky,
• turistický režim denní,
• turistický režim noční,
• komorní režim – koncert,
• meditativní režim,
• státní události.

Obr. 11. Osvětlení presbytáře

Řídicí systém

K ovládání osvětlovací soustavy byl zvolen profesionální digitální systém, který adresuje jednotlivá svítidla a umožňuje rozsvítit libovolné kombinace svítidel. Lze volit režimy osvětlení tak, aby všichni uživatelé katedrály mohli realizovat své představy a požadavky na osvětlení. Liturgický provoz, turistický režim, slavnostní osvětlení, osvětlení pro koncerty, společenské akce, dynamické osvětlení během mší atd., toto vše lze realizovat a ladit podle požadavků uživatelů bez dodatečných zásahů do elektrické instalace.

Optika

Optiky svítidel byly navrženy profesionálním optikem, který je zkonstruoval na základě požadavků autorů. Svítidla jsou osazena optikou v provedení: bodový světlomet (spotlight), širokoúhlý světlomet (floodlight), velmi širokoúhlý světlomet (wide floodlight) a lineární optika a bokozářiče (wallwashers).

Svítidla umožňují použít optické doplňky – filtry, změkčující čočky nebo protioslňovací příslušenství.

Teplota chromatičnosti světelných zdrojů byla zvolena 3 000 K, která se při zkoušce osvětlení jevila jako optimální. Stavební materiál, nástěnné malby, obrazy, náhrobky a další objekty v prostoru katedrály jsou v této barvě světla přirozeně osvětleny a barva světla koreluje s barvou dalších zdrojů světla – svíček, Hilbertových svícnů a umělého světla pronikajícího okny katedrály.

Obr. 12. Osvětlení závěru katedrály ve staré části postavené Matyášem z Arrasu

Množství světla

Účelem umělého osvětlení není „prostor osvětlit“. Je zde třeba zachovat mystiku a tajemno, charakter gotické katedrály, a proto není na místě přesvětlování, znásilňování prostoru světlem.

Výpočty i zkoušky osvětlení jednoznačně prokázaly, že nelze instalovat silné světelné zdroje. Světlem je třeba prostor modelovat, umožnit návštěvníkům jedinečný zážitek magie světla, věřícím je nutné osvětlit texty, které čtou, turistům je třeba osvětlit důležité historické objekty, hudebníkům a sboristům noty a texty. Nouzové osvětlení umožní návštěvníkům bezpečný odchod z prostoru.

Uvažovaný způsob řešení dovolí splnit všechny požadavky.

Výsledek snažení

Co lze dodat k tříleté práci pro katedrálu? Byla to nádherná nadčasová práce, ke které jsme přistupovali s hlubokou pokorou. Vše, co bylo možné zachovat, obnovit, bylo obnoveno. Jako pocta tvůrci předchozího osvětlení bylo repasováno několik starých svítidel a použity jsou v kapitulní knihovně a ve skladu ornátů. Svítidla ve staré i nové sakristii rovněž prošla repasí stejně jako Hilbertovy svícny. Zde nebylo účelem bořit a něco si dokazovat. Chtěli jsme budovat a tvořit na odkazu předků a tvůrčím způsobem jej rozvinout. Časový prostor, který byl naprosto nevídaný v naší hektické době, studium architektonických a historických souvislostí, cesty Evropou po významných katedrálách středověku, pocit doteku s esencí naší minulosti a budoucnosti, rezonance techniky, výtvarna, historie, architektury byly úžasným privilegiem, které jsme při tvorbě osvětlení katedrály sv. Víta zažili.

Autor děkuje svému kolegovi a příteli architektu Marku Štěpánovi za spolupráci na tomto nádherném díle. Hlavním motorem a hybatelem celého projektu byl monsignore kardinál Dominik Duka, bez kterého bychom nedokázali nic. Jemu patří obrovský dík a uznání za podíl na realizaci tohoto díla.