基于古代燈具設(shè)計(jì)智慧的戶外救援燈設(shè)計(jì)研究

范大偉

(南京航空航天大學(xué)金城學(xué)院,江蘇 南京211156)

古代燈具的使用滿足了先民日常生活的需求,給人們在生活照明帶來了便利。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和人們生活方式的革新,與傳統(tǒng)生活方式匹配的照明器具連同傳統(tǒng)的手工藝被束之高閣,失去了原有的實(shí)用價(jià)值,留給世人更多的是圖片和文字記載。雖然與現(xiàn)代生活方式已不相適應(yīng),但傳統(tǒng)照明器具中蘊(yùn)含的豐富的造物智慧和設(shè)計(jì)思想?yún)s一直啟迪設(shè)計(jì)師對(duì)現(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)品的思考。

1 古代燈具發(fā)展歷史

先民使用燭火器具照明的歷史可以追溯到戰(zhàn)國時(shí)期,其器具形制來源于“豆”,即陶制的盛食器,上盤下座,中間以柱子相連,盤中以豆脂為燃料,放置燈芯點(diǎn)燃。隨著鑄造技術(shù)和先民審美、環(huán)保意識(shí)的提高,燭火照明器具在造型上得到高度發(fā)展,出現(xiàn)了豆形、器皿形、多枝形、人物形、動(dòng)物形及其他形態(tài)。春秋戰(zhàn)國至兩漢時(shí)期主要以青銅燈具為主,到了魏晉南北朝時(shí)期,出現(xiàn)青瓷燈具,同時(shí)還有石燈、木燈和金屬燈具,到了隋唐時(shí)期,隨著材料的豐富,銅、鐵、錫、玻璃、玉石等開始在燈具上使用。唐代繁盛時(shí)期,出現(xiàn)了集照明和裝飾為一體的彩燈,這種彩燈在宮廷里叫做宮燈,在各種祭祀活動(dòng)、傳統(tǒng)節(jié)日中,用來烘托喜慶熱鬧的氛圍。唐宋之后,燭火照明燃料除了以前的動(dòng)物油脂外,植物油、蠟燭已成為主要的燃料。這個(gè)時(shí)期的燈具出現(xiàn)大繁榮局面,各式各樣、各種用途的燈具廣泛出現(xiàn),如：走馬燈、省油燈、孔明燈、燈籠、松脂燈、燈樓等。

中國古代傳統(tǒng)燈具表現(xiàn)出強(qiáng)烈的民族性和歷史性,體現(xiàn)了中國傳統(tǒng)文化內(nèi)涵,是傳統(tǒng)文化信息在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中一種重構(gòu)的表達(dá)。燈具的設(shè)計(jì)受到了社會(huì)文化、習(xí)俗、宗教、觀念等的影響,折射出當(dāng)時(shí)時(shí)代的風(fēng)土人情、文化藝術(shù)、社會(huì)關(guān)系、科學(xué)技術(shù)、審美特征等。如燈籠不僅作為照明和裝飾的產(chǎn)品,更有人丁興旺、前途光明、吉慶祥和的寓意。

2 古代燈具造物智慧(圖1)

作為中國傳統(tǒng)造物設(shè)計(jì),燈具是古代勞動(dòng)人民生活智慧的結(jié)晶,具有豐富的文化價(jià)值和科學(xué)內(nèi)涵,在造物的工藝、審美意識(shí)、文化傳承燈方面對(duì)當(dāng)代設(shè)計(jì)具有重要的啟迪作用。很多典型的燈具設(shè)計(jì)在結(jié)構(gòu)、功能、造型以及內(nèi)在的文化內(nèi)涵給現(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)以有益的啟發(fā),結(jié)合現(xiàn)代人們生活方式和行為習(xí)慣以及先進(jìn)的科技手段,設(shè)計(jì)師能夠?qū)鹘y(tǒng)樸素的古代造物智慧融入現(xiàn)代設(shè)計(jì)中。

燈籠是中國歷史悠久的傳統(tǒng)手工藝品。人們比較常見和熟知的燈籠樣式為球體或者橢球體,由于內(nèi)部蠟燭或松油的燃燒的火焰比較微弱,所以在戶外使用時(shí)要在外面加一層紙、紗或者布料的罩子,以防止被風(fēng)吹熄滅,這層保護(hù)罩不能太厚也不能太薄,太厚光線透不出去,太薄容易破裂。透過紙或者紗布的光非常柔和,避免使用者直視光源而造成的不適,加之罩子上的傳統(tǒng)紋樣和繪畫,在黑暗環(huán)境下獨(dú)具美感,給人們帶來了良好的用戶體驗(yàn)。這種燈籠的骨架結(jié)構(gòu)通常使用質(zhì)地堅(jiān)韌富有彈性的竹篾,通過交叉編織或折彎形成球形或者橢球形,這種結(jié)構(gòu)便于拆卸和收納,體現(xiàn)了古人的設(shè)計(jì)智慧。

圖1 孔明燈和走馬燈

走馬燈作為燈籠的一種,是中國傳統(tǒng)節(jié)日賞玩的手工藝品,走馬燈內(nèi)點(diǎn)上蠟燭,產(chǎn)生的熱力造成氣流使得輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)。輪軸上有剪紙,燭光將剪紙的影投射在屏上,圖像便不斷走動(dòng)。因?yàn)槎嘣跓舾髅嫔侠L制古代武將騎馬的圖畫,轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)形成你追我趕的情景,因此命名為走馬燈。走馬燈利用熱對(duì)流作用,通過下部熱空氣上升,帶動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn),與現(xiàn)代燃?xì)廨啓C(jī)是一個(gè)原理。

利用熱學(xué)原理制成的燈籠還有孔明燈?？酌鳠羰且环N倒置的燈籠,現(xiàn)代人放孔明燈多為祈福祝愿,特別是在傳統(tǒng)節(jié)日中,中國多地依然保留有放孔明燈的習(xí)俗,如海南、臺(tái)灣等地區(qū),放孔明燈表達(dá)人們“人丁興旺、幸福美滿、蒸蒸日上、家境興隆”之意。而在古代孔明燈最早是用于軍事領(lǐng)域,在夜間用于傳遞信號(hào),成為指揮作戰(zhàn)和傳遞情報(bào)的重要工具,《紀(jì)效新書》的記載中闡明了明朝大將戚繼光用孔明燈來指揮抗倭的情景：“夜?fàn)I應(yīng)備中軍大將旗鼓,上各黃油紙、鐵絲燈一盞,俱粗四寸、長一尺五寸；五方旗十面,十盞……”黃色、白色、紅色等各種顏色的燈組合出不同的指揮信號(hào),“為莫測之巧也”。由于光的傳播速度比聲音要快,同時(shí)聲音傳播的范圍又有限,因此作為傳遞信號(hào)的工具,孔明燈再適合不過。

圖2 救援燈飛起狀態(tài)

圖3 救援燈結(jié)構(gòu)示意圖

圖4 作為營燈和手電功能的使用狀態(tài)

科技日新月異的發(fā)展,人們生活方式的日益更新,許多傳統(tǒng)的燈籠式樣都已經(jīng)消失,為了安全起見,燈籠的燭火照明也都換成了發(fā)光二極管,包括外罩和骨架的材料也換成了塑料等更耐用的材料,但傳統(tǒng)的樣式和美好的寓意還是傳承了下來,更重要的是設(shè)計(jì)師需要認(rèn)真挖掘古代燈具造物中的智慧點(diǎn),用于現(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)中。

3 戶外救援燈具設(shè)計(jì)

通常在野外,特別是黑夜環(huán)境下,由于光線和環(huán)境問題,救援者不能及時(shí)定位遇險(xiǎn)者,使遇險(xiǎn)者得不到及時(shí)救助。在電子設(shè)備失效的情況下,傳統(tǒng)戶外求救方式主要有點(diǎn)燃火堆散發(fā)煙霧、呼喊、反光鏡、在地面上作標(biāo)志等。這幾種方式容易受到物品和環(huán)境的影響,效率低下,不利于救援工作的快速展開。

戶外救援燈的設(shè)計(jì)借鑒了燈籠的收納結(jié)構(gòu)以及孔明燈的信號(hào)通訊功能原理。當(dāng)人們在戶外運(yùn)動(dòng)或者野營遇險(xiǎn)需要得到救援時(shí),該產(chǎn)品可以通過旋翼飛至一定高度以強(qiáng)光照射遇險(xiǎn)者,使救援者及時(shí)發(fā)現(xiàn)遇險(xiǎn)者,從而有效實(shí)施救援(圖2)。雙槳旋翼可以將救援燈帶到空中并能夠進(jìn)行定位。在緊急情況下,用戶可以通過兩種方式開啟旋翼,其一通過應(yīng)急拉環(huán),拉動(dòng)后旋翼側(cè)旋出啟動(dòng)并飛至空中一定高度穩(wěn)定后進(jìn)行投射。其二是通過頂部的啟動(dòng)鍵,該啟動(dòng)鍵需要長按才能啟動(dòng)旋翼,防止用戶誤操作造成產(chǎn)品在不用時(shí)啟動(dòng),如圖3 結(jié)構(gòu)圖所示。

救援燈的飛行和光照控制一方面可以直接使用應(yīng)急拉環(huán)和按鍵,另一方面通過終端設(shè)備進(jìn)行控制,通過藍(lán)牙匹配后,在一定范圍內(nèi)可以通過終端程序進(jìn)行燈光照射控制以及救援燈的升起和回收。(圖4)

救援燈的光照部分分為兩個(gè)獨(dú)立的光照系統(tǒng)。第一個(gè)是側(cè)面光照系統(tǒng),通過中間電池盒內(nèi)的鋰電池進(jìn)行供電,第二個(gè)是底部的探照燈系統(tǒng),通過產(chǎn)品內(nèi)部的電池組進(jìn)行供電。產(chǎn)品在戶外探險(xiǎn)或野營光線不好的情況下時(shí),通過內(nèi)部卡扣結(jié)構(gòu)壓縮,形成“燈籠”狀的營燈。十二片軟質(zhì)塑料能夠較好的定型,同時(shí)材質(zhì)具有一定的透光性,可以滿足用戶的照明需求。由于燈籠給人以幸福溫暖、吉祥如意的心理感受,該產(chǎn)品還可以作為居家的臺(tái)燈使用。收縮狀態(tài)下,該產(chǎn)品通過底部的探射燈作為手電使用,用于夜晚戶外活動(dòng),增加了產(chǎn)品功能的靈活性。

4 結(jié)論

傳統(tǒng)燈具的使用伴隨了人們兩千多年,在這漫長的時(shí)間里,燈具設(shè)計(jì)無論在精神內(nèi)涵、造型結(jié)構(gòu)還是功能上漸漸融入了古人豐富的造物智慧和設(shè)計(jì)觀,為后世設(shè)計(jì)師提供了寶貴的參考經(jīng)驗(yàn)。戶外救援燈的設(shè)計(jì)理念充分挖掘了古代燈具的結(jié)構(gòu)、功能及原理,成為融合樸素的古代造物思想的現(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)品。中國傳統(tǒng)手工藝產(chǎn)品以手工生存方式為基礎(chǔ),以滿足人們?nèi)粘Ｉa(chǎn)和生活的具體需求為目的,古人通過生活的磨礪和生產(chǎn)的實(shí)踐總結(jié)出寶貴的設(shè)計(jì)制作經(jīng)驗(yàn),以及天人合一、內(nèi)在統(tǒng)一的樸素的設(shè)計(jì)思想,都體現(xiàn)在與人們生產(chǎn)生活相關(guān)的造物上,現(xiàn)代設(shè)計(jì)師要重新解讀傳統(tǒng)造物思想,汲取傳統(tǒng)文化精髓,設(shè)計(jì)創(chuàng)造出有傳承性和生命力的作品。