課程設(shè)計綠色燈具設(shè)計

1、南京航空航天大學產(chǎn)品設(shè)計課程設(shè)計題 目基于綠色理論的現(xiàn)代燈具設(shè)計學生姓名學 號學 院機電學院專 業(yè)工業(yè)設(shè)計班 級2016年 1月目 錄第一章 綠色設(shè)計的產(chǎn)生背景、研究現(xiàn)狀11.1 綠色設(shè)計的產(chǎn)生背景11.2 綠色設(shè)計的研究現(xiàn)狀1第二章 綠色設(shè)計思想在燈具設(shè)計領(lǐng)域的應用現(xiàn)狀及趨勢22.1 綠色設(shè)計思想在燈具設(shè)計領(lǐng)域的應用現(xiàn)狀22.2 綠色設(shè)計思想在燈具設(shè)計領(lǐng)域的應用趨勢3第三章 現(xiàn)代燈具綠色設(shè)計案例分析33.1 現(xiàn)代燈具綠色設(shè)計案例分析4第四章 設(shè)計概念及草圖84.1 設(shè)計概念84.2 設(shè)計草圖9第五章 設(shè)計方案及說明115.1 設(shè)計方案125.2 設(shè)計說明13第六章 設(shè)計小結(jié)156.1 設(shè)計小

2、結(jié)15第七章 總結(jié)與展望16參考文獻17第一章 綠色設(shè)計的產(chǎn)生背景、研究現(xiàn)狀1.1 綠色設(shè)計的產(chǎn)生背景綠色設(shè)計（Green Design）源于人們對于現(xiàn)代技術(shù)文化所引起的環(huán)境及生態(tài)破壞的反思。從人類與環(huán)境的關(guān)系來看, 設(shè)計對我們生存社會的興衰起著重要作用。例如, 20 世紀50 年代商業(yè)性設(shè)計曾風靡美國, 其核心是“有計劃的商業(yè)廢止制” , 即通過人為的方式使產(chǎn)品在短時間內(nèi)失效, 從而迫使消費者不斷地購買新產(chǎn)品。商業(yè)性設(shè)計不僅是對消費者的不負責任, 而且更造成了社會資源的極大浪費。當今世界各國都在竭力推行環(huán)保政策, 綠色設(shè)計也成了研究的熱點之一。綠色設(shè)計（Green Design）是20世紀8

3、0年代末出現(xiàn)的一股國際設(shè)計潮流，而其真正的發(fā)源卻要再往前提前20年，在20世紀60年代末，美國設(shè)計理論家威克多·巴巴納克（Victor Papanek）在其出版的著作為真實世界而設(shè)計（Design for the real world）中指出，設(shè)計師將要面對人類需求最緊迫的問題，并且高度強調(diào)了設(shè)計師的社會及倫理價值，在該書中他強調(diào)在使用有限的地球資源的時候應該認真的進行考慮，使設(shè)計為保護地球環(huán)境而服務。他認為人們周遭的事物都是由設(shè)計師創(chuàng)造的，設(shè)計師不應當只是“美化”市場銷售和客戶滿意度。雖然這本書在當時引起了極大的正義，但隨著70年代“能源危機”的爆發(fā)，巴巴納克的“有限資源論”開始得

4、到人們的普遍認同。1.2 綠色設(shè)計的產(chǎn)生背景資源、環(huán)境、人口是當今人類社會面臨的三大主要問題, 特別是環(huán)境問題, 正在對人類社會生存與發(fā)展造成嚴重威脅。隨著全球環(huán)境問題的日益惡化, 迫使人們對環(huán)境問題的研究愈來愈重視。環(huán)境問題已構(gòu)成21 世紀人類生存和發(fā)展所面臨的重大挑戰(zhàn)。近年來, 綠色設(shè)計成為現(xiàn)代設(shè)計研究的熱點問題。就目前而言，在國內(nèi)外，綠色設(shè)計理論的研究主要集中在綠色技術(shù)方面。由于人們對環(huán)境意識的覺醒，產(chǎn)品的綠色設(shè)計仍只能在某一技術(shù)方面達到“綠色”，而并非是在產(chǎn)品的整個生命周期中實現(xiàn)真正意義上的“綠色”。在國內(nèi)外，大多數(shù)的產(chǎn)品綠色設(shè)計通過使用面向回收的設(shè)計、綠色設(shè)計原則、綠色材料選擇與綠色

5、材料的開發(fā)、清潔生產(chǎn)、綠色包裝和產(chǎn)品生命周期評價等方面進行設(shè)計的。圍繞生態(tài)環(huán)境問題, 人們提出了“既滿足當代人的需求, 又不對子孫后代滿足其需要之能力構(gòu)成危害的發(fā)展”的“可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略” ?？沙掷m(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的思想具有極為豐富的內(nèi)涵, 它將生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展聯(lián)結(jié)為一個互為因果的有機整體, 認為經(jīng)濟發(fā)展要考慮到自然生態(tài)環(huán)境的長期承載能力, 使環(huán)境和資源既能滿足經(jīng)濟發(fā)展的需要, 又使其作為人類生存的要素之一而直接滿足人類長遠生存的需要, 從而形成了一種綜合性的發(fā)展戰(zhàn)略。機械制造行業(yè)是創(chuàng)造人類財富的支柱產(chǎn)業(yè), 但同時又大量消耗掉人類社會的有限資源, 并且是造成當前環(huán)境污染問題的主要根源之一。綠色設(shè)計、綠

6、色制造正是基于這一點而產(chǎn)生和發(fā)展起來的, 是設(shè)計行業(yè)的發(fā)展趨勢。綠色設(shè)計(green design , GD)是從源頭對產(chǎn)品進行“綠化”的最為有效的途徑和方法之一。目前的“綠色產(chǎn)品”比例大約為5 % 10 %;再過10 年,所有的產(chǎn)品都將進入綠色設(shè)計家族:可回收、易裝卸, 部件或整機可翻新或循環(huán)利用。就是說, 在未來10 年內(nèi)綠色設(shè)計將成為工業(yè)生產(chǎn)行為的規(guī)范。綠色制造是一個綜合考慮環(huán)境影響和資源消耗的現(xiàn)代制造模式, 其目標是使得產(chǎn)品從設(shè)計、制造、包裝、運輸、使用到報廢處理的整個生命周期中, 對環(huán)境負面影響極小, 資源利用率極高, 并使企業(yè)經(jīng)濟效益和社會效益協(xié)調(diào)優(yōu)化。綠色制造實質(zhì)上是人類社會可持

7、續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略在現(xiàn)代制造業(yè)中的體現(xiàn)。第二章 綠色設(shè)計思想在燈具設(shè)計領(lǐng)域的應用現(xiàn)狀及趨勢2.1 綠色設(shè)計思想在燈具設(shè)計領(lǐng)域的應用現(xiàn)狀在國內(nèi)，據(jù)中國社會調(diào)查事務所的報告，有72%的人支持發(fā)展環(huán)保事業(yè)、開發(fā)綠色產(chǎn)品，有54%的人愿意使用綠色產(chǎn)品。在國外，一半以上的德國人、荷蘭人、英國人到超級市場購物時會根據(jù)對環(huán)境保護是否有利來購買商品。如今，綠色、環(huán)保的消費關(guān)鍵正逐漸被人們所重視，綠色設(shè)計理念正改變著人們對傳統(tǒng)燈具設(shè)計和照明理念的認識。人們已經(jīng)不再滿足于傳統(tǒng)燈具所帶來的光與熱，而是更希望燈具設(shè)計向深層次的精神文化層面發(fā)展。所以燈具設(shè)計不再是為了造型而進行設(shè)計，而是為了更好地滿足人們所要求的照明環(huán)境。綠色

8、設(shè)計通常也稱為生態(tài)設(shè)計、環(huán)境設(shè)計、生命周期設(shè)計等，它是可持續(xù)發(fā)展觀的最好體現(xiàn)，也是從根本上防止環(huán)境污染、節(jié)約能源和資源的最好方法。在產(chǎn)品整個生命周期內(nèi)，著重考慮產(chǎn)品環(huán)境屬性，并將其作為設(shè)計目標，在滿足環(huán)境目標要求的同時，保證產(chǎn)品應有的功能、使用壽命、質(zhì)量等要求。綠色設(shè)計的原則被公認為“3R”原則，即reduce、Reuse、recycle。減少環(huán)境污染、減小能源消耗，產(chǎn)品零部件的回收再生或者重新利用。綠色設(shè)計要求在設(shè)計產(chǎn)品時必須按環(huán)境保護的指標選擇合理的原材料、結(jié)構(gòu)和工藝，在制造和使用過程中降低能耗、不產(chǎn)生毒副作用，其產(chǎn)品易于拆卸和回收，回收的材料可用于再生產(chǎn)。2.2 綠色設(shè)計思想在燈具設(shè)計領(lǐng)

9、域的應用趨勢回顧歷史我們不難發(fā)現(xiàn),全球變暖已經(jīng)成為全世界人們?nèi)找骊P(guān)注的焦點問題,而減少二氧化碳排放量的呼吁聲更是逐年高漲。就在剛過去的2007年,中國共產(chǎn)黨第十七次全國代表大會明確地提出了生態(tài)文明建設(shè)的口號,在此號召的帶動下,一些城市的機關(guān)工作人員首先在其家庭中使用節(jié)能燈,響應可持續(xù)發(fā)展的思想。然而,室內(nèi)家用燈具僅僅采用節(jié)能光源并不能完全實現(xiàn)科學的可持續(xù)發(fā)展,以及建立資源節(jié)約和環(huán)境友好型社會的目的,如何設(shè)計環(huán)保的室內(nèi)家用燈具才是真正順應可持續(xù)發(fā)展思想的一個重要環(huán)節(jié)。在眾多形形色色的設(shè)計理念中,上世紀八十年代產(chǎn)生的綠色設(shè)計理念,正符合了現(xiàn)代室內(nèi)家用燈具環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展的設(shè)計方向?，F(xiàn)代室內(nèi)家用燈具

10、的綠色設(shè)計有利于減少上千萬噸的二氧化碳年排放量,這將大大有助于穩(wěn)定氣候的變化。從全球環(huán)境問題的現(xiàn)狀著手,分析綠色設(shè)計理念對于保護生態(tài)環(huán)境、社會和諧發(fā)展等方面具有重要的意義。通過對綠色設(shè)計內(nèi)容和方法進行歸納,對其發(fā)展現(xiàn)狀進行分析,從而對現(xiàn)代室內(nèi)家用燈具的綠色設(shè)計應用作出鋪墊。對現(xiàn)代室內(nèi)家用燈具進行分類和界定,分析其主要組成部分以及一些重要元素,探討現(xiàn)代室內(nèi)家用燈具的發(fā)展趨勢。結(jié)合綠色設(shè)計理念,對現(xiàn)代室內(nèi)家用燈具進行大量的實例分析,總結(jié)出綠色設(shè)計在現(xiàn)代室內(nèi)家用燈具設(shè)計過程中的應用方法及設(shè)計流程,對于發(fā)展環(huán)保型現(xiàn)代室內(nèi)家用燈具有著一定的指導意義。在能源資源緊缺的大背景下，燈具在綠色設(shè)計的前提下，燈具

11、的設(shè)計會朝著更加高效節(jié)能、環(huán)保的方向發(fā)展，新型燈具能夠?qū)崿F(xiàn)可調(diào)化、集成化，利用高新技術(shù)，實現(xiàn)燈具的小型化多功能化，外加人們對生活品質(zhì)的追求，燈具的照明和裝飾功能會并行發(fā)展，外觀形態(tài)也會更加有機化，以新穎、獨特的方式，設(shè)計出現(xiàn)代綠色簡約的照明燈具。從最初的創(chuàng)意定位到后期的材料選擇、結(jié)構(gòu)的設(shè)計，都以關(guān)懷的角度來滿足人們在使用過程中舒適度、愉悅程度等心理情緒上的需要。根據(jù)綠色設(shè)計理念的要求，站在更高的視角，使整個社會經(jīng)濟持續(xù)、健康地發(fā)展。第三章 現(xiàn)代燈具綠色設(shè)計案例分析2.1 現(xiàn)代燈具綠色設(shè)計案例分析燈具的最主要功能就是照明，所以燈具的光纖可調(diào)節(jié)性就是綠色設(shè)計理念的應用重點。通過一些新科技、新工藝的

12、采用，現(xiàn)代燈具的可調(diào)節(jié)性能大大增強，這不僅為經(jīng)濟和環(huán)境節(jié)約了更多能源，也是燈具的操作跟家人性化。在保證照明需求的前提下，通過附加功能，賦予燈具多功能性，也可以通過仿生設(shè)計，增加趣味性和實用性。本著綠色設(shè)計的原則，對燈具電源的優(yōu)化，重復利用自然資源，通過太陽能、風能發(fā)電等，實現(xiàn)燈具的多種電力來源。再通過使用環(huán)境友好材料進行外觀設(shè)計，即使燈具報廢也不會造成環(huán)境污染。包裝上采用可回收或可降解材料，通過一體化設(shè)計，真正實現(xiàn)燈具的由內(nèi)而外的綠色設(shè)計。類型類型描述舉例舉例描述亮度可調(diào)節(jié)通過多樣化科技化的操作來實現(xiàn)光纖的調(diào)節(jié)，滿足不同環(huán)境下的照明需求。這款立式家用燈，可通過手動調(diào)節(jié)亮度，實現(xiàn)節(jié)能功能。顏色可

13、調(diào)節(jié)DIY方式通過加入調(diào)色的功能，是燈具更具趣味性，可以根據(jù)個人喜歡變換色彩，實現(xiàn)照明與視覺的雙重享受。聲控方式多功能通過增加產(chǎn)品的功能來滿足更多消費者的需求。加入書架的功能，使燈具在照明的基礎(chǔ)上又增加的一項實用功能，何樂而不為。與其他產(chǎn)品結(jié)合通過與其他常見的產(chǎn)品相結(jié)合，實現(xiàn)多樣化，趣味化的設(shè)計。此款燈具與風扇相結(jié)合，既減少空間，又增加了裝飾性，一舉兩得。仿生型通過模仿動植物的天然形態(tài)，是燈具操作起來更方便更人性化，同時充滿活力。就目前市場調(diào)查，有更多的客戶更加傾向于購買仿生型燈具，既可以照明，又達到了裝飾性的美感。趣味型設(shè)計師發(fā)揮自己的想象力設(shè)計燈具，捕捉生活中的小細節(jié)，是燈具既好玩又好看。

14、這兩款臺燈分別加入了影子和人物的形態(tài)動作，在家里擺放這樣一款臺燈，也非常有樂趣。光源優(yōu)化使用節(jié)能型光源以達到綠色設(shè)計。Led燈是目前市場上常用的節(jié)能燈，再加上其精致小巧的外觀，可以實現(xiàn)多種外觀設(shè)計。電源優(yōu)化采用USB接口實現(xiàn)用電充電功能。如今電腦充電寶是人們生活中不可缺少的產(chǎn)品，一款小巧的USB小燈，攜帶方便使用便捷，是最為經(jīng)濟實用的輔助光源。天然能源采用風能、太陽能燈實現(xiàn)節(jié)能。這款飛利浦開發(fā)的節(jié)能路燈，白天“開花”吸收太陽能并儲能，到了晚上“花朵”閉合，點亮光源，既好看，又節(jié)能，而且很實用。人力能源最原始的人力發(fā)電燈。采用傳統(tǒng)的上發(fā)條的方式作為電力來源，使用時只需要擰緊發(fā)條，便可以實現(xiàn)照明功

15、能。天然可降解竹子、木材等天然可降解材料用在燈具外殼上，可以明顯減少二次污染。 這種植物莖稈編制的燈具，再達到使用年限之后，其外殼可以自行降解，對環(huán)境不會造成污染，而且燈具也會有一種自然元素?；厥湛稍偕ㄟ^使用可回收材料或者使用回收的材料再次利用，以實現(xiàn)綠色設(shè)計的目的。 這兩款燈具都是用了回收的材料，不會造成環(huán)境污染，還增加了生活的趣味，自己就可以DIY。第四章 設(shè)計概念及草圖4.1 設(shè)計概念4.1.1 設(shè)計要素在綠色設(shè)計理念中，產(chǎn)品與人、環(huán)境三者之間是息息相關(guān)、密不可分的，在設(shè)計室內(nèi)燈具之前，我們必須了解室內(nèi)燈具與人和環(huán)境之間的關(guān)系，利用綠色設(shè)計理念來仔細研究和分析他們之間相互制約和相互影響

16、的部分，從而對燈具與環(huán)境和人心理、生理因素等方面進行協(xié)調(diào)，為后續(xù)的具體設(shè)計打下堅實基礎(chǔ)。根據(jù)對綠色設(shè)計理念應用的分析，可以發(fā)現(xiàn)，室內(nèi)燈具與環(huán)境的關(guān)系主要分為兩個方面，室內(nèi)居住環(huán)境和地球生態(tài)環(huán)境。室內(nèi)環(huán)境又包括必備環(huán)境，比如廚房、餐廳、客廳、衛(wèi)生間，和非必備環(huán)境。室內(nèi)燈具的主要使用目的就是為人們提供生活所必備的照明需要，此外還應該滿足人們在使用過程中舒適度、愉悅度等心理情緒上的需要，因此在設(shè)計燈具時，必須充分考慮人與室內(nèi)燈具之間的關(guān)系和相互制約的因素，把我關(guān)鍵，運用綠色設(shè)計理念進行合理分析和設(shè)計。4.1.2 設(shè)計方法在設(shè)計方法上，我選擇了循環(huán)設(shè)計法和簡化設(shè)計法。使用循環(huán)設(shè)計法時，先對所選擇的室內(nèi)

17、燈具過去的生命周期進行評估和分析，通過整體性、系統(tǒng)性的統(tǒng)計和數(shù)據(jù)分析，從而提出循環(huán)設(shè)計的產(chǎn)品生命周期。在新的生命周期階段中，可以清楚的看到在制造、使用、回收處理環(huán)節(jié)將對產(chǎn)品進行哪些循環(huán)設(shè)計。在具體設(shè)計時，先選擇燈具的光源，比如Led光源，不僅可以減少用電消耗，還可以減少二氧化碳的排放量，并且延長燈具的使用壽命。在材料方面，選擇綠色無毒無害的材料作為燈具各零部件的來源。結(jié)構(gòu)上，采用易于拆卸的設(shè)計，利用模塊化設(shè)計方法，減少拆卸修理時所用的時間。使用簡化設(shè)計法時，應當先滿足室內(nèi)燈具的照明功能和照明性能的需求，盡量采用簡單的外形和結(jié)構(gòu)，簡潔的外觀可以減少燈具零部件和生產(chǎn)時的消耗，減少拆裝所用時間。在功

18、能方面，應盡量簡化產(chǎn)品功能或是合并功能，多功能的燈具可以滿足不同人群的各自需求。4.1.3 設(shè)計流程通過采用生命周期分析法，進行節(jié)約資源和能源的設(shè)計。在選擇產(chǎn)品類型時，可以選擇對現(xiàn)有產(chǎn)品的改進設(shè)計，選擇市場潛力大、環(huán)境價值較高的產(chǎn)品作為設(shè)計方向。在分析產(chǎn)品現(xiàn)狀時，通過問卷調(diào)查的方式對產(chǎn)品需求進行分析，包括產(chǎn)品材料、生產(chǎn)、運輸、使用、回收處理的整個生命周期的合理分析，得到最后的設(shè)計方案。4.1.3 產(chǎn)品構(gòu)思根據(jù)以上分析結(jié)果，進行產(chǎn)品構(gòu)思，通過頭腦風暴的方式，選出多個設(shè)計草案，再通過細化方案，排除較次方案，確定最終設(shè)計方案。根據(jù)最終的評估成果，選定一個方案進行最后是設(shè)計開發(fā)，并生產(chǎn)出成品。4.2

19、設(shè)計草圖草圖1草圖2草圖3第四章 設(shè)計方案及說明5.1 設(shè)計方案擬采用草圖2、草圖3作為最終的設(shè)計圖，燈泡采用Led燈，燈桿采用不銹鋼噴涂工藝，燈罩采用PMMA高透光率燈罩，燈具整體簡單設(shè)計，盡量減少了不必要的浪費。5.2 設(shè)計說明5.2.1 方案2效果圖效果圖1效果圖2 效果圖3說明：此款為光感落地燈，采用的花朵形狀的仿生設(shè)計，燈罩可以吸收太陽能儲存點亮，晚上自動亮燈，在無法使用太陽能是，還可以自行插電使用，燈罩與燈柱之間可以任意調(diào)節(jié)，增加了生活的趣味性和設(shè)計感。設(shè)計方面簡潔大方，適用于客廳、臥室、戶外等多種環(huán)境。采用的環(huán)境友好型材料，更是最大限度的實現(xiàn)了綠色設(shè)計的目的。5.2.1 方案3效果圖效果圖1效果圖2使用場景圖說明：此款為線性吊燈，也是模擬了花絲形狀的仿生設(shè)計，采用Led燈泡節(jié)省資源，而且沒有燈罩，可以最大面積的提供光源，通過聲控可以調(diào)節(jié)亮度，設(shè)計方面是北歐的設(shè)計風格，簡潔大方，適用于客廳、臥室、廚房等多種環(huán)境。采用的環(huán)境友好型材料，同樣實現(xiàn)了綠色設(shè)計的目的。第六章 設(shè)計小結(jié)6.1 設(shè)計小結(jié)此篇論文以綠色設(shè)計理念的相關(guān)理論為基礎(chǔ)，