基于結構創新的現代燈具設計研究

繆冬昕　任新宇

【摘 要】燈具作為照明設備，為我們驅散黑暗，一直在人類社會中起著重要作用。隨著社會物質基礎的發展，在重視設計文化的今天，燈具的作用早已不僅僅局限于基礎的照明，它同時還有著裝飾室內空間、營造良好氛圍、展現工藝技術等的責任。本文基于對現代燈具的結構創新研究，同時綜合產品的美觀、使用、材料等多個方面，以期設計出一款結構創新型、富有使用樂趣的燈具。

【關鍵詞】現代燈具；結構創新

中圖分類號：TB858.1 文獻標志碼：A 文章編號：11007-0125（2018）24-0133-02

一、傳統燈具結構設計

（一）傳統燈具的發展。燈具早在茹毛飲血的新石器時代就走入了人類社會—根據1987-1988年間在中國寧夏海源新石器時代遺址的考古研究，當時已經出現了“壁燈”的雛形。目前有證據和史籍記載的第一個較為成熟的燈具是戰國時期的瓦豆燈。這里的“豆”是一種器皿的名稱，在當時用于盛放食物。戰國時出現了一種淺盤豆，其中央設有用來固定燈芯的尖錐形支釘。

燈具到了戰國時期發展的已經較為完善，基本結構皆為燈盤加上一個固定燈芯用的支釘，造型上除了與盛放食物的器皿結合以外，還出現了人物造型和連枝燈。其中以1977年河北平山戰國中山王墓出土的十五連枝銅燈最為杰出。其結構分為燈座、燈柱、燈盤三個部分。燈座架在三只口中銜環的雙身虎上，底座上同時還飾以鏤空的龍形圖案。燈柱上部有一只繞柱而上的螭龍。燈柱上向四面八方延伸出枝條，枝頭共有15個淺盤形的燈盤，大大擴展了照明范圍。燈具整體造型生動流暢，極富皇家氣派。

秦漢時期的長信宮燈、雁魚燈則是燈具結構設計上的又一里程碑。長信宮燈以其實用性和美觀性的精巧結合聞名于世。其可分為以宮女為造型的鑄件和燈具兩大部分，宮女鑄件包括頭部、身軀、右臂，燈具部分包括燈座、燈盤和燈罩。燈罩和燈盤均可轉動調整。通過控制燈罩的開合程度可以改變燈光照射的方向和亮度。西漢的雁魚燈是由雁頸、雁體、燈盤、燈罩四部分組合，這些部件均可拆卸。燈體內有兩道直壁圈沿，其中一側附有可以控制燈轉動的燈柄。燈罩呈弧形，其上部插入燈盤內的直壁圈沿中，可以左右開合，用于擋風和調節亮度。可見，此時的燈具功能已有所增加，在照明的基礎上還增設了調節亮度、處理煙霧、擋風等的結構設計。

到了隋唐時期，燈具的發展更為具體，民間使用的燈具與宮廷燈具走向分化。此時燈具主要在材質上有了長足的發展，以陶瓷燈為當時的主流，其中又以青瓷燈和白瓷燈最具代表。宋元時期的燈具造型相對簡約與統一，可以看出，此時的燈具已成為家家戶戶的必需品。

明清時，燈具發展已經基本完備。已經出現了臺燈、宮燈等多種結構形式的燈具。

（二）傳統燈具結構類型。燈具作為人們生活的必需品和智慧的結晶，隨著時代的變遷，也經歷了許多革新。根據人們社會活動的復雜化，燈具的功能也被不斷區分和細化，因此燈具的結構形式也相應做出來了改變。根據燈具機構的不同，傳統的燈具可以分為6個種類。

第一種是臺式燈，一般置于桌、幾、案、臺上用于小范圍的照明。造型上有豆形、動物形、多枝形、帶環形等。第二種是落地燈，這種燈是直接放置在地面上，一般體積較大，同時還具有裝飾室內的作用，觀賞性較高。如木架燈、站地動物燈。第三種是掛壁燈，懸掛或依附于墻壁上。第四種屬懸吊燈，懸掛于空中。有門樓燈、廳堂燈、玻璃掛燈等。第五種是攜行燈，指人們在戶外夜間攜帶照明所用的燈具。第六種是較晚出現用于指示的信號燈。除了以上六種，燈具還包括非照明得到明器燈、取火燈，不包括在本文的論述范圍。

二、現代燈具結構設計

（一）現代燈具基礎結構。現代燈具的定義是，能分配、透出或轉變一個或多個光源或發出光線的一種裝置，并包括保護、支撐和固定光源的所有部件，以及必須的電路輔助裝置和將它們與電源相連的裝置。

由此可知，燈具最基本的結構件為光源、燈體、反光器、保護罩、電器、連接。光源是燈具的核心，即發光的主體，是現代燈具與古代燈具的最大區別。現代燈具大多為點燈，可以選擇的光源很多，其顯色性和光影效果是選擇時的重要標準。燈體是燈具的主體，起到支撐和保護的作用，也是燈具進行設計時的主要陣地，其材料一般為金屬、陶瓷、木材等。反光器在燈具中起到重要的作用，它將光源的光線按照需要進行重新的定向分布。保護罩則是負責保護燈具的安全，增加燈具密封防護，同時也可以一定程度上改善光線的分布。燈具的連接主要是燈桿等的插口，用來安裝燈具。電器是燈具光源正常工作的保障。

（二）現代燈具種類及其應用。現代燈具可以按照使用場合進行分類。首先是臺燈，這是如今室內人們日常使用的基本燈具之一，一般在臥房或是客廳配合其他燈具進行照明。如今的臺燈在結構設計上要考慮到調節照射角度這一基本功能。其次是吸頂燈和吊燈。這兩種都是懸于空中，不同的是吸頂燈一般較平，并且緊緊的吸附于屋頂。吸頂燈與吊燈照明面積較大，有營造氣氛、作為室內基礎光源的作用，其高度不能遮擋人們的視線。其光源一般為白熾燈、熒光燈、LED光源等等。第三為落地燈，如今一般配合室內的家具，如沙發、茶幾使用。落地燈對室內環境有點綴和改善的作用。設計時要注意體積不能過大而造成對家庭內活動的妨礙。第四種燈具為筒燈和射燈。筒燈可以嵌入到建筑物的頂部，其光線呈下射狀。筒燈可以將光源很好的隱藏起來，保證建筑吊頂藝術的完整性，一般用于公共場合，營造較為安靜的氛圍。射燈是可以自由變換角度的裝飾性燈具，光線較為集中，主要用于展示時突出重點、豐富層次。

三、現代燈具創新方法

（一）燈具設計三要素。燈具設計的三個基本要素為外觀、結構和配光。外觀的設計主要是造型、色彩和材質，這是產品給人的第一印象，也是人們評判一件產品好壞的第一標準。目前的燈具造型主要以幾何形為主，在細節上又以切割與穿插的造型來展現塊面感。現代室內的燈具在色彩上變化較多，色相繁多，吸人眼球。而在材質方面，多采用注塑、PC、PVC等。表面有拉絲、電鍍、烤漆等處理方式。

優美明快的造型需要好的結構才能實現。燈具的結構決定了其使用效果與使用壽命。現代的燈具結構不僅僅是實現其基本的照明功能，更要保證提供消費者優良的使用體驗，比如調節光線的大小、方向、角度等。因此燈具的結構也需要根據時代的需要進行不斷的創新。

配光是燈具產品特有的設計元素，也是燈具設計的核心要素。通過配光的設計，可以極大的提高光線的利用率。配光應該根據不同的場合與需要，對光線的照射類型、光線強度進行具體的調整。

（二）創新方法。在進行了一系列的經典案例研究后，本文提出了幾種主要針對燈具結構進行創新設計的方法。

第一種，仿生設計。燈具在造型和結構上的仿生設計可以追溯到秦漢時期，那時就已經出現了動物造型的燈具設計。而如今，我們在進行燈具的結構設計時也可以應用仿生的原理。

第二種，借物設計。除了動物的形態可以模仿以外，燈具設計時還可以模仿我們身邊的工業產品。將不同的產品作為家中裝飾的一部分，可以向人們傳達不同的語義，營造出各種各樣的家庭氛圍。

第三種，立體化燈具設計。這個方法看似簡單，但卻非常行之有效。將平面的元素立體化，即可設計出目前流行的極簡化的幾何使燈具，對于裝飾空間也有很大作用。

第四種，文化元素設計。燈具作為人類社會文明的產物，其本身蘊含了深厚的文化內涵。在燈具設計時可以將文化元素放大，或者加入新的文化元素，使得產品本身具有歷史與文化價值。

四、設計方案

（一）設計定位。本方案主要是從燈具的結構上進行創新，設計的燈具種類是室內裝飾性的臺燈。針對的目標人群是對中國傳統文化有一定興趣的年輕人群體。設計中蘊含中國禪意的傳統元素。設計的主要亮點是其使用時的趣味性和本身的裝飾性。

（二）具體方案。該設計如圖1，是一款利用磁懸浮技術的小夜燈。臺燈的反光器是一個內置電磁線圈的磁懸浮球體，圓形結構為燈罩，其內部挖槽放置燈管。當開關打開時，球體懸浮至，將燈光反射至房間各處。通過調節球體懸浮的高度可以控制燈光的照射范圍。該設計在造型上富有中國禪意文化的內涵、結構上展現了當下時新的科技、使用上極具趣味和觀賞性，可以給使用者提供良好的體驗感。

五、結語

在當今這樣一個多元化發展的時代里，燈具設計的裝飾性與美觀性越來越受到人們的重視，因此在設計室內燈具時不能僅僅注意其功能性、安全性等基本性能，還要對燈具使用時的體驗感和趣味性作進行設計，提供良性的人機互動。希望以后的燈具設計都能夠給消費者提供良好的燈具使用體驗。

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