造型语言在太阳能路灯设计中的应用研究

造型语言在太阳能路灯设计中的应用研究摘 要众所周知当今全球正经历一场变革即环境的变革。人们越来越意识到环境保护的重要性，环保关联着整个世界和人类自身的发展。如今的很多国家开始提倡绿色照明，人们开始从切身出发响应节能号召。基于造型语言设计的环保节能太阳能路灯设计与研究旨在设计一款造型符合现代审美要求，并且通过科学的照明手段，采用效率高、寿命长、安全和性能稳定的照明电器产品，改善提高人们工作、学习、生活的条件和质量。相信在若干年后“绿色工业”也会一直造福着全人类。关键词：造型；太阳能；路灯；绿色环保Abstract As is known to all the world is undergoing a change of environment change.People are becoming more and more aware of the importance of environmental protection，environmental protection associated with the whole world and the development of human beings.Now many countries began to advocate green lighting，people start from the immediate response to the call to conserve energy.Based on modelling language design of environmental protection and energy saving solar street lamp design and the study is to design a modelling conforms to the modern aesthetic requirements，and through scientific means of lighting，with high efficiency，long life，safe and stable performance lighting electrical products，improve the condition and quality of work，study and life.Believe that after years of green industry will have the benefit of all mankind. Keywords:modelling；Solar energy；Street lamp；Green environmental protection目 录第一章 绪论21.1 路灯的背景及发展趋势概述21.2 路灯造型设计市场分析31.3 太阳能路灯的特点分析3第二章 节能环保太阳能路灯设计市场调查分析42.1 市场调查分析42.2 国外环保节能太阳能路灯的创新发展42.3 国内环保节能太阳能路灯的加速发展5第三章 设计阶段53.1 设计主题的确定53.2 太阳能设计理念63.3电脑建模6结束语8参考文献9致 谢10第一章 绪论1.1 路灯的背景及发展趋势概述 随着科技的进步，当今社会城市化进程越来越快，路灯在城市发展中已成为必不可少的要素，中国最早的路灯是建于1843年的上海，尽管它是燃烧煤油的，可是，它也是中国路灯史的开端，给城市的黑夜带来了一丝光明。后来，在上海租借的路灯改换为煤气灯，它是由伦敦移植过来的，其亮度要比原来的煤油灯亮数倍。后来，到了1879年，上海十六浦码头终于亮起了中国历史上的第一盏电灯，这也是中国路灯辉煌的开端。到了现代社会，科技化程度高了，路灯不仅仅停留在简单的照明上面了，同样也是城市的风景线，因此其造型的设计也成为了关键要素。1.2 路灯造型设计市场分析 造型设计是对产品的构造、材料、功能性、经济性、加工方法、合理性以及审美性进行设计与推敲。路灯造型对心理感受有影响。点、线、面以及空间、色彩等要素可通过不同的工艺手法与材料进行构成，构成节奏、韵律等形式美，体现出一种抽象的朦胧的情思，用以表达产品本身的特定内容。路灯的造型设计上应该体现“时尚”的特点，即产品造型富有时代气息。因为产品造型不具有一般艺术珍品那样持久的、“无价”的艺术价值，所以在物质生活水平与精神生活水平日益提高的现代社会中，很多产品虽说具有物质功能，但却由于“式样落后”“不时髦”而失去欣赏价值。产品造型的创作活动，需要各专业、工种、多学科的共同协作，同时受功能、材料、结构、工艺、经济等条件的制约。所以，产品造型是技术和艺术的完美结合。工业产品造型设计不同于一般艺术，就是因为它经济、科学、艺术、科学和实用。这确实反映了产品物质功能，艺术性反映了产品的精神功能。路灯产品建模设计，既不是自然科学中工程技术设计，也不是在工艺品的艺术设计。它是技术与艺术相结合的产物，它是美学与科学的结合，是两大学科的交叉学科。1.3 太阳能路灯的特点分析（1）安全性。太阳能路灯由于采用的是1224V低压，电压稳定，运行可靠，不存在安全隐患，是生态小区，路政部门理想产品。市电路灯安全隐患大，人们的生活环境在不断变化的情况下，道路改造、景观工程的施工，供电不正常，水煤气管道的交叉施工等多方面带来诸多隐患。（2）环保性。太阳能路灯能为高尚生态小区的开发和推广增加新的卖点；可持续降低物业管理成本，减少业主公共分摊部分的费用。综上对比所述，太阳能照明之安全无隐患、节能无消耗、绿色环保、安装简便、自动控制免维护等固有的特性将为楼盘的销售、市政工程的建设直接带来明显可利用的优势。（3）节能性。太阳能路灯一次投资、长期受益，由于线路简便，不产生维护费用，不产生昂贵电费。67年收回成本，后34年节约100多万的电费及维护费用。市电路灯电费高昂，线路复杂，需长期不间断的对线路进行检修。特别电压不稳的情况下，钠灯易坏是不可避免的，而随着年限的延长，线路老化、维修费用更是年年递增。第二章 节能环保太阳能路灯设计市场调查分析2.1 市场调查分析经过前期的对路灯的大致的了解，我打算通过市场上现有的产品形态、材料、色彩以及功能等等各个方面通过观察城市道路上的现有路灯和网上查阅资料来了解目前市场上的路灯现状，了解和掌握路灯产品目前的设计和市场，了解和掌握产品的有关结构和工艺知识。通过对市场调研，分析使用者的潜在需求，发现市场上现有产品存在的问题，针对相关的问题提出解决方法，确定设计方向，通过解决问题表现出设计思想和创新，为进行下一步的方案设计打好基础。路灯消费主要有三类情况：一是企业的购买，二是政府的采购，三是学校采购，四是私人家用购买。现象一：品牌众多，市场竞争无序，区域性特征明显等。现象二：设计能力普遍低下，大多只能抄袭。现象三：伪劣产品冲击市场环境。现象四：环保型智能型路灯的开发不够。总而言之，国内很多厂家产生技术还不成熟，只有相对较少的专业厂家才有成熟的生产工艺、人体工学性和产品质量，并且环保理念是国内家具厂商所需要加强的。2.2 国外环保节能太阳能路灯的创新发展 在国外“绿色环保路灯”是进入市场的入场券。他们已经开始用质优和绿色环保为卖点进行市场的重新洗牌，出口绕不开绿色壁垒，处处逃不过环保的眼睛，国外家居路灯的绿色壁垒却已高高砌起。据了解，欧美各国、澳大利亚与新加坡等国家的绿色环保路灯普及率近100%，日本和韩国也将近50%。此外他们将传统的路灯造型结合自然的植物大胆设计令人耳目一新。回归自然，拥抱自然与自然和谐共处无不成为创新发展的主旋律。而太阳能路灯领域在国外的研究也处于一个很高的位置，目前国外许多发达国家已开始普及使用太阳能路灯。2.3 国内环保节能太阳能路灯的加速发展节能减排，发展和推广高效节能照明产品是我国从上世纪九十年代以来一直在开展的工作，并实施了多期绿色照明工程。绿色照明工程的实施推动了我国节能照明产业的发展。但由于我国的路灯设计水平一直偏低，特别是反射器的设计能力不够，而前几期的绿色照明工程的侧重点主要在光源和电器方面，致使高效的节能光源在低效的路灯中得不到充分的发挥，因此设计高效的路灯产品就显得尤为重要。 中国目前太阳路灯研究还处于发展阶段，庸置疑，太阳能路灯经过各级政府的大力推广，发展势头非常迅猛，继北京之后，河北、山东、广东、上海等省份也纷纷出台政策，大力发展太阳能路灯照明。老百姓对此的反应众说纷纭，褒贬不一，太阳能路灯在给老百姓带来实惠的同时也暴露出一些问题。应该说，太阳能路灯经过近几年的快速发展，技术上已经趋于成熟，电池板、蓄电池、控制器等都有专业的生产厂家，产品质量都能达到国家和行业标准的要求。太阳能路灯供应商之所以出现质量参差不齐，主要是各个供应商大部分都是一些集成商，实力也不尽相同。第三章 设计阶段3.1 设计主题的确定设计主题确定为：简约，时尚，实用，美观，绿色，环保。在设计太阳能路灯时候，首先要注意，最主要是要遵守原理，尤其是外形系统。目前市场上的路灯的种类很多，功能也是越来越齐全，在外形的要求上也越来越严格，因此，设计造型上采用回归自然的仿生设计。作为人造物的产品，虽然它是由人根据自己的需要有计划地创造出来的，但是其形态的最终却是设计师在若干影响要素这间进行权衡的结果，这其中有部分要素比如：功能、结构、材料与工艺、环境、人器工程学等多方面的因素，有着不以人的意志为转移的自身规律和特点在产品形态设计的过程中发挥着相对客观的影响作用。设计师对这些因素的充分理解和尊重，是做好产品设计工作的前提。产品的使用功能决定产品形态基本构成，它是产品存在的前提，也是识别产品的基础.功能的不同导致产品形态质的差异，如果脱离了使用功能，产品的形态就失去了存在的意义。例如一只水壶，其使用功能决定了其形态的基本结构必须有壶身、壶嘴、壶盖和把手，不管每一部分各自的形态如何，它们之间的组合方式如何，形态上最基本的特征是不会改变的。设计太阳能的时候也要充分认识到这点。产品造型具有“时尚”的特征。即产品造型具有较强的时代感。由于产品造型不具备一般艺术珍品那种独立持久的、“无价”的艺术价值，因而在物质生活水平和文化水平日益提高的现代社会中，许多产品并未失去物质功能，但却由于“式样落后”“不时髦”而失去欣赏价值遭到淘汰。因此，在造型设计上应充分考虑到其与应用搭配作用。3.2 太阳能设计理念由于现代环境污染物特别严重，特别是前段时间全国大面积的雾霾天气持续了将近大半个月，给人们出行带来了极大的影响，让很多人都切实的感觉到空气污染给人们带来的巨大伤害。于是，介于这样的体会，我就萌生了想要设计一款造型新颖的太阳能路灯的想法，将环保、智能概念带入太阳能路灯中去，让路灯，或者更确切的说，是让这款太阳能路灯无论是从功能还是从外观上，去迎合人的需求。3.3电脑建模太阳能路灯在设计过程中会遇到很多问题，例如各种功能的如何实现，造型上各种改良，怎样将功能与外形有效结合，怎样结合市场上现有路灯的外观与功能进行优化设计，怎样解决制作工艺问题，结构与工艺密切相关，结构不同则所采用的工艺也不相同。设计太阳能路灯时，应根据设备的使用要求综合考虑当时的生产水平，包括加工设备、工艺、材料以及检验手段、方法等，使设计的路灯符合生产实际，并具有良好的装配工艺，从而确保设备的合理性能。为了充分发挥人性化设计的最大化，设计的太阳能路灯应具有符合大众审美性，并符合使用者的心理和生理特点，同时结构上力求最简，功能上尽可能的结合现有的最先进的设备。文字的解释可能并不能很好的说明设计意图，所以在接下来的设计过程中，我会用建模、动画以及模型制作的方法，更好的阐述和演示这一设计。电脑建模不仅是毕业设计的重要环节，更有助于直观的模拟其真实的效果，我使用的建模软件是犀牛建模，我选取了最终确定的两个方案进行建模渲染。现将建模的过程和最终结果如图3-1。图3-1 效果图3.4模型制作经过最终的方案的确定我开始制作实体模型,实体模型的制作的过程是将整个设计流程附着于现实的一个过程,实体模型制有着非常重要的作用,可将前期的设计师方案变成现实的看得见摸得的可供展览用的产品,不仅可以丰富设计流程更可以提高动手实践能力,可以说没有制作实体模型的过程不能称得上是一个完整的设计。 在前面的分析中我已经多次提到制作实体模型的材质，因此在实践中我也将运用ABS材质来制作整个实物，表现工艺水平。结束语绿色生活的目标是回归人性自然设计，在城市道路上使用造型独特，给人以回归自然般身心享受的太阳能路灯设计，是一种追求绿色生活造福后人的积极态度。路灯是人类生活的社会产物，当社会开始聚焦环保意识，围绕可持续发展议题的同时，太阳能灯具的设计走向性能绿色，造型美观是必然的趋势。只要保持着一颗“节能环保”的心，透过颇具巧思的太阳能路灯设计，同样也可以替自然环保尽一份心力。我所设计的这款灯具正式秉着这样一份心态去设计的，希望为环保尽一点绵薄之力。参考文献1 吴彤. 人与自然、生态、科技、文化和社会M. 内蒙古大学出版社 2 梁梅. 信息时代的设计.东南大学出版社，2003 3 李乐山. 工业设计思想基础M. 中国建筑工业出版社 4 周雨.设计新潮.审美设计中的“单纯化”与“模糊化”，1998.65 陈为. 工业设计中“人机环境”因素分析及其产品人机关系综合评价J. 人类工效学6 严俊伟. 面向家居产品定制设计的人机设计方法研究D. 西安：西北工业大学，20047 李乐山.工业设计思想基础.中国建筑工业出版社,200