灯具性能（精选4篇）
灯具性能 篇1
LED又称发光二极管 (Light Em itting D iode) , 属于半导体组件, 由于LED灯具有着传统光源无法与之相比的优势, 比如效率高、寿命长、节省能源和较不容易破损以及环保无公类有害物质等等的优点, 所以被称作是21世界的照明新光源。在节能减碳及环保意识正在提倡, 但又尚未有成就的时候, 世界各国就已经开始不断的提倡和发表出有关能源的使用政策, 并且大力打击生活中用电量较大的照明灯具, 从而使得大功率的照明灯具成为了鼓励淘汰的项目之一。如同所有的电子零件一样, LED灯具在其工作的过程中一样会产生热能以及温升的现象, 如果在设计使用的过程中不去重视散热性能, 那么有可能将促使LED灯具因为温度过高而出现烧毁的现象。
1 LED灯具的散热性能
本部分内容研究了三种典型结构冷挤压散热器的散热性能, 并与其它相对应的工艺加工出来的散热器性能进行对比和分析, 其结果如下:
1) 对于7W的大功率LED灯鳍片散热器, 拉铝型材散热器球泡灯中心灯珠的最高温度达105.39℃, 而冷挤压铝材散热器的球泡灯中心灯珠的最高温度仅为72.00℃, 表明冷挤压散热器较拉铝型材散热器的散热性能更佳, 且冷挤压散热器上的温度分布更均匀。
2) 对于24W的大功率LED灯翅片散热器, 使用压铸铝成形后LED芯片处、铝基板表面、散热器表面最高温度分别89.93℃、53.13℃、58.69℃, 而使用挤压铝成形后相应最高温度为81.72℃、46.5℃和49.71℃, 表明冷挤压散热器较压铸铝散热器的散热性能更佳, 且散热器的温度分布上冷挤压铝散热器更为均匀并保持较低值。
3) 对于24W的大功率LED灯蜂窝状散热器, 当灯头采用水平、竖直向下和竖直向上放置时, 其芯片上的最高温度分别为87.85℃、60.21℃和60.52℃, 表明散热器竖直向下放置其散热性能最佳, 竖直向上方向次之, 而水平摆放时散热性能最差, 主要原因是散热器的不同摆放形式影响其流场分布, 在竖直摆放条件下温度场的分布会使蜂窝孔中形成较为快速的流体, 即“烟囱效应”, 能够快速的带走在散热器上的热量, 极大地提高其散热能力。
4) 对于冷挤压的鳍片式散热器, 选取底板厚度、中心壁厚、叶片数目、叶片厚度、叶片弧度五个结构参数, 每个结构参数选取四个水平构建正交试验表, 分析各结构参数对其散热性能的影响, 研究结果表明所选取的五个结构参数对散热性能影响的大小顺序为:底板厚度>叶片弧度>叶片厚度>叶片数目>中心壁厚。同时推广到翅片式和蜂窝状散热器中可知, 底板厚度和翅片或蜂窝高度是散热性能最主要的影响因素。
2 LED灯具的散热设计
1) 自然对流散热。自然对流散热是利用散热器周围的空气吸收了热量之后成为热空气, 而热空气上升时, 冷空气自然而然就会下降从而带动空气之间产生对流的原理上, 透过散热鳍片和周边空气进行的直接接触, 实现热气上升, 冷气下降, 空气产生对流, 从而达到了散热的效果。虽然这种散热方法很管用, 但是, 自然对流散热的方式是需要有很大的散热表面积才能够实现其散热的效果。然而, 目前由于消费者需求, 许多大功率的LED灯具产品逐渐被推出使用, 散热鳍片也因运而生, 散热鳍片的功能在于提供较大的散热表面积, 用来强化并实现对流散热这种方式所产生的效果, 多数情况下都是装在灯具的背面。鳍片自然散热的技术已经被绝大多数的厂商运用到了大功率的LED灯具上面, 且成效显著。然而, 装入散热鳍片的使用虽然增加了散热的效果, 但同时也存在着一些弊端, 比如LED灯具经常会有灰尘堆积等问题, 而且在立杆型的LED灯具的安全悬挂方面有着一定的风险, 同时装入散热鳍片会增加LED灯具的整体重量以及制作成本, 另一方面, 由于LED灯具长时间的使用, 会面临的堆积灰尘方面的问题, 当LED灯具中的散热鳍片上积累了太多的脏污、灰尘, 将导致其散热能力逐渐弱化, 为了避免落尘堆积的问题, 可以再设计上将散热鳍片与LED灯具的光源面同向下散热。
2) 散热器结构的优化设计。在散热器结构的优化设计方面, 这里选择使用铝合金作为散热器的材料;根据累积的经验确定最优翅片的数目为36片, 翅片的高度为67m m, 翅片的宽度为2.11m m~3.12m m, 这样可以保证自然对流散热的顺利进行;由于翅片的布局关系到散热器内部气流组织和换热系数的提高, 因此在散热器的选用方面, 采用了波纹状翅面布局的结构, 这样可以制造紊流。基于此, 本文尝试选择一种在翅片间设有钉柱的翅柱复合型散热器, 其原理是针对平板翅片式散热器单纯依靠自然对流散热的缺陷。因为钉柱能够让通过该散热器的气流受到扰乱波动, 从而可以提高其散热的性能。在相同的风速下, 翅柱式散热器表面的N usselt数会比平板翅式散热器高出30%~45%;在相同的泵送功率下, 翅柱式散热器的收益因子会比平板翅式散热器约高出20%。
3) 风扇强制散热。风扇强制散热的方式可以有效的将热能排除, 这种方法在电脑、空调和汽车、微波炉等电器中都会使用到。风扇强制散热是利用风扇中扇出的风, 使空气产生对流, 然后将热空气排出灯具外再进行散热。这种方式的使用部分厂商虽然采取不多, 但也已经有些厂商利用风扇强制散热的技术, 且效果显著。
4) 电磁喷流散热。这种方式是在电器结构中采用一种薄膜空腔体, 利用电磁驱动产生动力而使薄膜上下震动, 最终产生空气对流, 从而促使空气对流, 其原理同风扇类似。电磁喷流散热不是使用风扇扇叶产生气流, 它的结构是一具有薄膜空腔体, 利用电磁或压电驱动器以每秒100~200次的频率振荡薄膜, 从而促使薄膜进行上下振荡, 随着薄膜的上下位移, 空气会流入到中空腔体再行喷出, 喷出后的气流会带动周边的空气产生涡流现象, 进而强化空气的对流能力。这种散热方式目前已经应用到了LED球泡灯。
3 结语
综上所述, LED灯具工作时的温度与灯具的散热效果有着直接切中要的关联, 同时, 影响LED灯具的发光效果以及使用的寿命的跟灯具工作时候的温度也有着不可切断的联系。因此, 对于大功率的LED照明灯具, 在设计当中非常重要的就是散热的设计, 一定要严格把控设计中的每一个环节, 综合的提高LED灯具的散热效果。为人们改善生活质量, 并促进我国节能环保型社会发展。
参考文献
[1]赵凤舞.浅析LED灯具的散热设计[J].信息技术与信息化, 2012.
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[3]邹华德.浅析LED灯具的散热设计[J].科协论坛 (下半月) , 2013.
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灯具性能 篇2
1 钱江隧道工程概况
钱江通道及接线工程, 全长43.981 km, 其中钱江隧道工程范围长度4 800 m, 隧道全长4 450 m (桩号K11+400～K15+850) , 江中盾构段长3 251m, 位于著名的观潮胜地——海宁盐官镇上游约2.5 km, 北岸位于嘉兴市辖区, 南岸位于杭州市辖区。由于过江隧道直径大、里程长、技术难度大, 且地质条件复杂, 因此钱江隧道是钱江通道及接线工程项目的控制性工程和关键工程。钱江隧道的建成将沟通钱塘江南北两岸, 对加强钱塘江南北两岸各重要城市的相互联系和经济往来具有十分重要的意义。本项目拟在钱江隧道中采用高效节能的LED隧道灯作为主要照明设施, 最终实现比原荧光灯照明方案节能30%～40%、降低照明系统维护成本、减少环境及光污染、建立一个优质高效、经济舒适和安全可靠的隧道照明环境。
隧道外径15.0 m, 隧道内径13.7 m, 管片厚度65 cm、环宽2.0 m、环向分块用9+1, 采用通用楔形环方式, 错缝拼装, 斜螺栓连接。隧道公路等级为高速公路, 双向六车道。车道宽度为2× (3.75+3.75+3.5) m, 隧道设计车速为80 km/h, 公路路面为沥青混凝土路面。
2 照明评估方式
2.1 采用照度来衡量灯具的实际照明
国内外对道路照明已经有一些详细的标准文件[4,5,6,7,8], 这些标准文件在实际的隧道照明场景中, 需要因地制宜更具实际的照明环境, 这样才能更好的评估照明灯具的好坏。在试挂阶段, 钱江隧道还在建设中, 沥青混凝土路面还没有建设完成。由于亮度测试对环境的依赖性比较强, 所以在实际评估过程中采用照度来衡量各个型号灯具的实际照明情况。
本文的四款灯具来自四个不同的厂家。在进行现场试挂前, 各个厂家将相应的灯具送到国家电光源质量监督检查中心和复旦大学电光源研究所进行检测。检测项目包括功率、光通量、色温等光电参数。通过对相应参数进行比较后, 选取较好的四款灯具对LED进行现场试挂。试挂阶段主要考察灯具的光衰, 平均照度、均匀度、耗能情况等, 旨在从节能和照明效果以及调光效果两个方面客观地评价四款产品。
2.2 测试实施方法
将四种灯具沿车行方向按照ABCD的顺序依次排列, 每种型号的灯具分配约50 m的距离作为各自的试挂段。在试挂段内的灯具安装高度5.2 m, 灯具间距5.6 m。采用双侧对称布灯方式, 因此每种灯具各有18盏。图1为试验段内布灯示意图。
根据实际的路面和墙面情况, 选择靠近试验段中部且墙面和路面条件优良的区域作为测试段, 如图1所示。将车道两侧相邻灯具之间的区域选取为测试段, 在测试段中, 分别选三个车道的中线和边线上以0.7 m为间距布置测试点。灯具安装完成并点亮, 待灯具光输出稳定后将第一次测量的照度值作为初始照度值。以后每隔一周在相同的时间段内对相应测试点的照度进行测量并记录。
3 实验结果和讨论
3.1 照明水平及能耗
通过约六个月的跟踪测试约4 308 h, 得到四款灯具的实际照明效果如表1所示。表1中单位照度功率密度指每单位面积单位照度所需要的功率值。其计算方法可以用以下公式表示:
从表1中可以看出能量利用率从高到低分别为D、A、C、B。标准值指钱江隧道照明所要达到的各项参数的范围。可以看出, 除了灯具B没有达到相应的要求外, 其它灯具的值均在最低值之上。
表1中耗电量部分为四款灯具的标称功率、实测功率、以及按照实测耗电量推算的灯具年耗电量。标称功率从小到大的分别为B、D、C、A。而实测的单灯功率从小到大为D、B、C、A。因此, D款灯具最省电, 与A相比单只灯具D的年省电量可达284.8kW·h。从表1中也可看出, 灯具D的单位照度功率密度是最小的。说明在四款灯具中, 灯具D在满足平均照度的同时, 其能量利用率是最高的。
3.2 光衰
在测量过程中, 灯具受到撞击而产生歪斜, 灯具A在2 100 h左右的数据明显异常。在最终结果中, 将异常值去掉再将曲线拟合后, 可得到如图2所示的光衰曲线。从该曲线可以看出, 在测试的开始阶段, 路面的照度为一个上升期, 到3 000 h左右路面照度开始出现明显下降的趋势。照度在初始阶段出现的上升是由灯具中所使用的LED光源的特性所决定的。在LED芯片中, 两种竞争机制决定了LED光衰的进程。一种促使LED光输出升高, 而另一种则促使其光输出下降[9,10]。不同的LED其这两种竞争机制对LED光输出造成的影响不一样, 而且受到电流、温度封装材料等因素的影响。在本实验周期中, 现场的温度在2000 h左右开始从12℃上升。到3 000 h的时候, 环境温度大概在19℃左右;当测试结束时, 环境温度约为22℃。因此可以看出在同样的环境中, 四款灯具的两种竞争机制的温度分界点约为19℃, 在此种温度环境下, 两种竞争机制的时间分界点约为3 000 h。
3.3 调光
使用LED作为隧道中间段的照明灯具一个重要的因素就是LED可以方便的实现集成控制。在隧道的实际运营中电量占大部分。通过区分白昼、黑夜及不同时间段的车行流量来调整隧道中照明水平, 可以大大的减少隧道灯具的耗电量, 从而降低隧道的运营成本。在本实验中, 分别测量了四个厂家在不同调光等级下的照度情况, 如图3所示。可以看出, 路面平均照度均能按照调光等级的变化而线性下降。但不同灯具下降的幅度不一样, 灯具B在调光等级为20%的时候基本已经没有光输出。而实际是有功率消耗的, 这在实际应用中会造成能量的浪费。图3 (b) S曲线为理想的照度衰减曲线。从图3中可以看到, 灯具A和D的衰减曲线最接近曲线S。但在照度均匀度的维持上面表现较好的灯具则是C、D, 其照度均匀度的波动范围在±0.02上下波动。而在最小纵向均匀度方面, 灯具D则表现最差, 波动范围超过0.2, 如图4所示。因此, 在灯具的设计阶段就应该充分考虑光输出与灯具调光系统的结合, 减少实际使用中功率的浪费并保证实际的照明质量。
3.4 方差分析 (ANOVA)
同一点的测量, 有很多因素会影响测量结果, 如系统误差、随机误差和过失误差。在测量照度的过程中, 影响测量结果的因素包括:测试人员是否具有一致性、测试环境是否具有一致性、测试人员过失、测量仪器灵敏度、照度计探头放置位置等。因此, 为了知道作为常规测试的照度计的测试值是否会随着时间变化。我们使用了两台照度计 (I、II) 同时进行测试, 其中照度计I作为常规测试所用照度计, 照度计II作为对比照度计进行存放, 只有在进行对比测试的时候才进行使用。在对比测试中, 我们将四个测试段各个测试点分别用照度计I和II进行测量。再将对应点的数据用照度计II的值减去照度计I的值后, 得到的差值设为照度计I与照度计II的偏差。为了验证这种偏差是否会随着环境和光照的光谱变化而变化。我们使用了ANOVA方法来评价不同试验段的数据, 得到结果如表2所示。
ANOVA统计分析方法能一次性地检验多个总体均值是否存在显著差异。我们使用F来衡量检验因子在总体统计中影响的显著性, 即。当F接近于1时, 表示组间的差异和组内的差异性相一致, 随机方差是主要来源, 检验因子的影响不明显。当F远大于1时, 说明组间方差是主要的来源, 检验因子对最终结果产生较大的影响。在本次试验中, 我们将灯具的差异性、环境等因素作为对测量结果的一个检验因子。来检验不同试验段中所测得的数据对整体数据波动性的影响。
最后我们可以得到数据总体样本两次对比测试的F值分别为19.89和57.16, 两值均远大于1说明, 四个样本的测试结果是具有差异性的。实际照明环境、光源的光谱性质以及测试人员对光电探头测试值是有影响且不同测试段的影响应该分别考虑。从图5可以看到, 对A、D灯具测试段的重复性要比B、C段的数据重复性要好。因为两次测试中两照度计的差值变化不大、稳定性好。
4 实验结论
四个厂家的LED隧道灯具在平均照度、照度均匀度、耗能等方面均表现出不同的特性。从上可以看到, 每单位照度耗能最低的是灯具D, 而现场的平均照度、总照度均匀度和纵向照度均匀度最好的灯具依次为A、B、D。图6是各项指标下各个灯具的性能排名。从表1中可以看出, 灯具D表现出了最好的节能特性, 但在路面平均照度和照度均匀度方面却表现较差。而灯具A具有最高的路面平均照度值, 但其照度均匀度和节能情况却是一般。在调光的过程中, 四款灯具均表现出较好的线性特性。灯具B在调光等级未达到0时, 其光输出几乎为零。在实际应用中这种情况是不允许的。对一个可调光的照明系统, 不仅要保证调光过程中光输出的线性;还应结合实际照明情况进行设计, 使调光后照明环境的均匀度都能够达到要求。这方面可以通过优化灯具的配光曲线以及充分研究灯具光输出与其功率或电流之间的关系后对控制系统进行优化来实现。所以在实际的应用中, 要根据实际情况来根据各个指标进行取舍的同时, 还要考虑各个灯具在其下的指标值的实际差异性。
摘要：由于隧道照明的特殊性, 越来越多的隧道照明采用发光二极管 (LED) 灯具。市场上的LED隧道灯具的节能和照明效果各不相同。通过在实验室测量了四款灯具 (A、B、C、D) 的光电参数后, 将其在隧道中进行试挂。在4308h评估周期中, 定时测量并记录路面测试网格的照度值。分析发现B灯具的照度衰减量最大为4.6%;C灯具的照度衰减量最小为1.9%。而对四款灯具调光时光环境的照度进行衡量时, 发现四款灯具的调光光输出成良好的线性特性, 尤其是灯具A和D最接近理想线性曲线。在评估过程中采用常规测量与对比测量相比较的方法, 来衡量测量过程数据的稳定性。方差分析方法 (ANVOA) 结果表明照明环境、灯具光谱、测量人员等对四款灯具的结果造成不同程度的差异性, 且灯具A、D的测量稳定性好于灯具B、C。
关键词：隧道照明,LED照明,照明评估
参考文献
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[2]刘木清, 李文宜, 张万路, 江磊, 沈海平.LED在上海长江隧道工程中的应用[A].海峡两岸第十五届照明科技与营销研1讨会.
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[5]GB/T5700-2008, 照明测量方法[S].
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灯具性能 篇3
关键词：灯具设计,历史回顾,审美意蕴
一、我国灯具设计发展的历史回顾
中华民族有着五千年的文明发展史, 五千年中, 中国劳动人民积累了大量的艺术财富, 这其中, 灯具设计就是其中之一。伴随着政治、经济、文化的发展, 灯具的发展也走过了一条曲折的路程。
1. 战国时期
战国时期是我国的金属大发展阶段, 铜制品作为一种新兴事物, 得到了广泛的运用, 特别是在一些比较富裕的上层人物中, 已经开普遍使用。与之相对的劳动人民, 也大量的使用陶灯。按照形状来分的话, 可以分为豆形灯、盒形灯、多枝灯、兽性灯等等。
2. 秦汉时期
秦汉时期, 随着国家的统一, 生产工艺得到了进一步的发展, 灯具已经成为了一个普遍事物, 成为了千家万户的必须生活品。同时, 灯具除了照明的功用之外, 造型也极为华丽。1966年在陕西咸阳出土的两件雁足灯, 其主要形状为一只大雁腿拖住一个环形的灯盘, 灯盘上的三个灯柱可以同时点燃三支蜡烛。可见当时灯具工艺之精湛。汉代, 对于秦朝的制造工艺有了继承和创新, 灯具制作的材料也是多种多样, 陶、瓷、铜、玉、石等材料都被广泛使用, 种类和数量之多, 都大大超出了秦国, 初步进入了我国古代灯具发展的繁盛时期。
3. 隋唐时期
隋唐时期是我国封建社会最繁荣的时期, 南方和北方在经济、文化上有了较大规模的融合, 成为了中国古代文化最繁荣的时期。照明已经不再是灯具的唯一功能, 除照明之外, 还有重要的装饰功能。皇宫中出现的彩灯, 称之为宫灯。从此, 中国古代灯具沿着民间实用灯具和宫灯两条主线并行发展着。这一时期的灯具主要以陶瓷灯具为主, 很多都是造型精美, 本身就是一件艺术品。1956年, 河南陕县出土的白瓷莲花瓣座烛台为唐代瓷灯具的精美制作, 无论是工艺、色彩、造型, 都让人叹为观止。
4. 宋元时期
宋元时期, 随着全国各地名窑的建立, 陶瓷生产遍布在于全国的大部分地区, 每一个地域的瓷器特征都是独具特色。瓷制灯具在技术和艺术上有了更大的发展。特别是宋代出现了随葬灯, 和实用灯是分开设计的, 也丰富了我国古代灯具的类型。
5. 明清时期
明清时期是中国古代灯具发展最繁荣的时期, 灯具和烛台的质地和种类更加丰富多彩, 除了传统的原料之外, 又出现了玻璃和珐琅等新材料。特别是一些纹饰在灯具中的大量应用, 使灯具的艺术性特征有了进一步的增强。前文中提到的宫灯开始逐渐流入到了民间, 促成了宫灯和实用灯地融合, 使得灯具有了更为丰富的艺术特征。
二、我国灯具设计发展的审美意蕴
通过对中国古代灯具的发展回顾, 可以对中国灯具的艺术特征有一个清晰的认识, 以更好地指导我们今天的灯具设计, 具体来说, 当今的灯具设计中, 需要在以下几个方面特别注意。
1. 灯具设计中的形式美
我国古代灯具的造型中, 虽然没有明确的相关理论, 但是我们仍然能够看出, 其中的包含着很多设计法则, 如变化与统一、比例和均衡、节奏和韵律等等。
比例和尺度方面, 一般是指灯具整体与各部件以及各部件之间的比例关系, 比例精当, 能给人和谐、优雅精致的感觉。节奏和韵律方面, 节奏是有秩序的连续、有规律的反复的律动形式, 它最主要的特征是形态诸要素之间的间隔与重复。而韵律, 则是指在节奏的基础上, 抑扬更深层次的内容和形式的有规律的变化统一, 以及层次渐变、递进。对称给人安定、平稳、端庄、严肃的感觉, 大多数灯具造型都采用左右对称的形式。平衡是指完全对称的各部分利用相互间距离长短、体量轻重、大小等关系, 在视觉上给人平稳的感觉。在保持实用性的基础上, 使用大量的人物和动物的造型, 其结构、尺度、神态都准确到位。相对于其它艺术来说, 灯具的设计中, 很少有精雕细刻的精细制作, 而是大多都很粗犷、大方, 在这种粗犷和大方之下, 传达出造型的韵味和美感, 使我们获得美的享受和陶冶。
2. 灯具设计中的材质美
中国灯具的制作材质十分丰富, 随着历史的发展和时代的变迁, 在不同时期内有着不同的材料样式, 除了和当时的科技发展有关之外, 也是当时的审美特征有关。宋代之前的灯具, 多是青铜材质和陶瓷制品。正是因为这两种材质比较常见, 且造价低廉, 而且具有较强的表现性, 能够尽量满足人们创造美的需要。在当今, 随着科学技术的发展和制造工艺的完善, 先后出现了玻璃、金属、合金、水晶等材料, 从这些材料的属性上来看, 也是我们日常生活中所常见的, 也利于设计者美学要求的实现。相比之下, 突出的进步在于, 这些新式材料的运用, 比起古代的金属、陶瓷等材料, 更能给人以温暖的感觉, 呈现出一种人文主义关怀的精神。特别是近年来流行的纸质灯具, 纸张、丝绸、纤维等材料在感知关系上给人以很大的亲切感, 同时这些材料绿色环保的性质也更加符合人类可持续发展的要求, 这是一种时代进步的表现, 这是一种新时期的灯具工艺美学特征所在。
3. 灯具设计中的传承美
现代社会高度发展, 文化也呈现出明显的多元化态势, 带给我们很多新的艺术感受和艺术理念。同时也为我们重新甚至传统文化观念提供了更多的思维角度。中国民族博大精深的文化中, 灯具设计, 以其独特的造型、合理的材料与用以及强烈的民族风格, 使其产生出了强烈的审美意味, 直到今天魅力依然。今天的中国灯具设计, 要面对整个世界的不同区域和不同民族, 怎样让更过的人都能接受我们的作品, 让更多的人意识到我们灯具设计的美感特征, 这是一个需要认真思考的问题。这其中, 民族性的坚持就是一个重要的方面, 越是民族的, 就越是世界的。面对如此丰厚的艺术遗产, 我们没有理由视而不见, 有责任也有义务要将其发扬光大。例如对于传统吉祥图案的借鉴。五福捧寿为5只蝙蝠围绕一个圆形寿字组成的圆形图案, 具有福寿无边的吉祥寓意。另外中央寿字及整体外形均为圆形状, 具有团圆圆满的寓意。设计师对原始形态的抽取加工, 并应用到灯具设计中的全过程在灯具制造中, 利用加工术把简化了的团圆图案加工到高密度板上, 再涂上深色的油漆传递出一种古朴典雅的韵味, 传统吉祥纹样衬以具有现代主义风格的几何造型, 比例恰当;深色木材与白色羊皮纸的色彩反差强烈, 使得整个灯具设计表现出既传统又不失时尚的清新气息, 搭配得恰如其分。在该设计中, 通过现代的设计手法使得传统“团圆”图案重新获得生命力。这是一种借鉴、一种双赢、更是一种传承。
中国古代灯具的造型不仅是实用性、科学性、艺术性的紧密结合, 而且其材料、结构、功能、技法、装饰等都有一定的文化蕴藏。这几方面的完美结合在古代灯具艺术的设计中体现得淋漓尽致。它们深厚的设计文化底蕴和独特的审美风格已成为设计发展的传统本源之一。要打造真正属于本民族又能为国际社会所认同的优秀设计, 只有在深入领悟传统的艺术精神, 透彻把握现代设计的方法的基础上, 兼收并蓄, 融会贯通, 古为今用, 洋为中用, 努力寻找传统文化与现代设计的契合点, 从而创造出具有文化性、民族性与世界性的成功作品。
参考文献
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艺术灯具设计 篇4
1 产品的设计方法
1.1 市场调查和分析
有调研人员做出了如下的《照明与灯具市场考察报告》:吸顶灯作为设计在屋顶天花板上常见灯饰, 色温一般采用暖白光, 功率在30W左右, 大多数选用水晶作为灯罩的材质, 照射的面积在15~30m2;而灯具行业市场最常见的吊灯 (垂吊下来的灯具) 类型为水晶吊灯以及中式吊灯, 而时尚吊灯更为彰显现代人的生活情调, 其光源类型多为灯珠, 功率在10W左右;壁灯作为室内装饰的灯具, 在设计之时一般用乳白色薄利对其加以笼罩, 光线淡雅和谐, 从将家居环境点缀得富有韵味与情调, 在市场调研中最为常见的为变色壁灯、床头壁灯、镜前壁灯。
1.2 解析艺术灯具设计要素与相关概念
概括的说, 艺术灯具与传统灯具相比较[2], 在设计之时应该重点把握好实用性、装饰性、多样化以及风格化等要素。具体是指在实用目标落实的基础上使其富有创意, 那么材质上的创新是上述目标落实的基础, 灯具材料的发展本身就可以看作为材料实现科学加工目标以及加工技术实现改良的依托。金属、布艺、树脂以及其他复合型材料的应用, 填充了艺术灯具市场;对树脂材料实施新工艺的做法, 不仅简化了工序, 而且使艺术灯具造型更富有多样性, 强化了灯具的透光性能。
1.3 艺术灯具的造型设计
在对现代艺术灯具的造型进行设计之时, 应该合理的对我国优秀的传统文化进行借鉴, 完美的再创出具有现代特色的艺术灯具设计风格。也就是说在新型观念以及思维方式不断渗入的产品设计领域中, 灯具设计者必须对传统的文化观念进行多维度的思索, 将新技术与新材料不断的应用与艺术灯具造型的设计进程中。众所周知, 古代灯具设计是我国传统物质文化和精神文化聚合的产物, 那么在对当今时代艺术灯具造型进行设计之中, 应该对其特质化的造型语言、别致的构造美感、特色的民族韵味进行借鉴, 使艺术灯具造型设计彰显耐人回味的审美意境。此外, 在对艺术灯具造型进行设计之时, 设计师务必明确的是产品功能上的达标是最为基本的设计标准, 艺术灯具不仅仅是一种消费品或者是工具, 更是民族文化内涵以及人民审美情趣的外在体现形式。因此灯具设计师在对其造型进行创造之时, 有效的借鉴传统元素, 达到传达中式风格神韵这一目标是设计的根本, 此时传统文化自然就成为艺术灯具设计的创意点与启迪点, 为具有生命活力的中国现代艺术灯具作品的诞生奠定基础。
2 艺术灯具的实践应用
结合人的意念以及环境的特点:
例如, 布灯在安置于室内环境中时, 应该对室内照明用光时长重点的考虑, 以使用光卫生有所保障, 也达到维护视力的效果。在对布灯安设之时, 对线路安放的合理性、安全性以及稳固性给予高度的重视, 同时开关位置应该具有便捷性与合理性并存的特点。若室内空间较高则适宜安置吊灯, 此时空间的顶端也具有一定的亮度, 给人们带来开阔的心理环境, 降低压抑感产生的几率, 在角落处可以布置一些地灯与壁灯这类辅助光源, 以达到填充空间层次感的效果。而吸顶灯一般适用于空间较低的环境, 营造温馨的环境同时凸显现代感的韵味。
3 艺术灯具产品的设计
3.1 概念
灯具是各类照明器具的统称, 照明是其最为基本的功能, 灯具还具备对家居环境装饰与美化的功能。专用型照明灯具的研制与应用, 其富含一定的形态语境, 具体是在象征语境中将人与环境、人与自然之间的和谐性以及交互性等特征展现出来。而艺术灯具的设计与现代社会背景存在着密切的关联性, 时代的发展推动着艺术产品的设计风格不断的改良与创新, 也就是说新材料、新工艺和新技术的发展推动着艺术灯具设计的工作进程。
3.2 方案的列举以及深度的探讨
作者认为, LED将成为现代艺术灯具行业发展的必然趋向, 因为LED灯具应用的是低压电源, 供电电压在6~24V的范围之内, 根据产品之间的差异性, 其应用的为高压电源相对更安全的电源, 所以无论是在公共场合还是在家居场所, LED灯具均表现出极强的适应性;并且其与普通的、具有相同光效的白炽灯相比较, 至少要少消耗80%的能量, 凭借自身体积相对较小, 每单元LED小片为3-5mm的正方形, 因此可以被设计成形态各异的器件, 在易于变化的幻境中表现出极强的适应性;此外, LED灯具稳定性能较强, 使用寿命一般在10万小时以上, 光衰是最初的50%;另外, LED灯具的响应时间不是毫秒级而是纳秒级;不含有有害金属贡污染;LED灯具借助调整电流的形式去达到变色的目标, 对发光二极管采取化学修饰的手段, 可以将材料调成为能带结构与带隙, 此时LED灯具可以发出红黄绿蓝橙等多种光源。由此可以推断的是LED灯具将会把传统照明光源所取代。其具有以下几点应用的优势:一是耐用性能高、达到节能降排环保的功效;二是低压驱动模式的启用, 使其反应迅速;三是安全系数高;四是该类型艺术灯具的造型进行设计之时采用的是固体化封装形式, 使其具有抵抗震动的功能, 体积相对较小, 为装备组合带来了便捷性;五是LED灯具的可见光区内灯光色彩全系列化, 色温、色纯、显色性能以及光指向性能优良, 在照明以及组合上体现出一定的应用价值;六是LED这一艺术灯具采用的是直流驱动的设计原理, 因此不会出现频闪的现象, 这不仅仅提升了对室内照明的效果, 也起到了对人眼视力保护的作用。
4 结束语
总之, 不论是哪种类型的现代化灯具的设计原理均是由自身的实用价值以及科学价值决定的, 而正是因为这种科学价值使灯具成为了采购者达到便捷化生活方式的一种实用性家居工具。而灯具的艺术性特征又可以被看成民族美学价值的媒介[3], 优美精致的艺术造型使灯具彰显了独具特色的艺术情调, 将具有永恒性质的美学价值与时代特色传承与发扬下去, 成为了现代器具设计理念的灵感源泉。
参考文献
[1]赵鹏.室内灯具设计研究[D].西安理工大学, 2009.
[2]王永军, 孙岚.传统灯具设计的艺术特征及其现代运用[J].安徽农业大学学报 (社会科学版) , 2010.