在远古的设计活动中,首先将抗风性作为研究对象主要出现在建筑和桥梁设计领域,因这类大型的修建工程更多考虑它的坚固、耐久和传承性,自然需要对风力这一自然现象有专门的研究以减少其对工程的破坏。近现代欧洲,在飞机、火车和汽车等运载或运输工具设计方面都会涉及到产品的抗风研究,因这类高速运行的产品既要考虑产品自身速度造成的风阻,也要考虑飓风对产品造成的巨大风压影响,为减少影响并维持产品在运行过程中的稳定性,必将自然风力研究加入到产品设计的安全范畴里去考虑,且卓有成效,但将风阻这一物理学名词带入人们视野并被附加在产品外形设计中的设计师是法国人雷蒙德·罗维(Raymond Loewy),于1949年登上《时代》杂志的封面。罗维在设计中将风阻因素带入运行产品设计中,通过风力研究产生了自己的设计理念,在他设计的汽车和火车中采用了巨大倾斜度挡风玻璃以减少风阻,也为现在高速运行产品提供了设计雏形。他成功将设计的产品通过减少风阻提高速度并且节能的流线型作为卖点。在当下,更多的设计领域都在研究风力,并希望通过设计造型来实现减少自然风力对产品产生的影响,提高产品稳定性。
二、导向标识牌的抗风需求
导向标识牌是实现导向的重要依托,城市的标识导向牌不计其数,那么对于其设计、安装到后续的维护,都应该围绕着其功能的实现来开展,而其中最主要的功能就是导向,为保证其功能实现,需要在设计、安装和后续的维护中高度重视自然灾害对其造成的破坏。台风是一种自然灾害,在气象台监测和预报日益精准的今天,相关部门可以通过在台风来临前做到预警、提醒和疏散等方法来减少台风对人身安全构成的威胁。城市是一个快节奏的社会环境,台风过后人们很快会恢复到正常的生活和工作状态中去,但台风过后的修复却需要一定的时间,在修复过程中对破损程度严重或面积较大的损坏物可能会优先处理,而对一些细小的损坏情况可能会修复不够及时,但这些细小损坏物却会给城市居民的便捷出行产生巨大影响,因此相关部门需要对自然灾害进行提前预警同时还要加强城市公共设施自身抗自然灾害的能力,减轻台风对标识导向系统中导向标识牌的破坏,保证台风后居民出行导向的便捷和有效,加大对导向标识牌造型和结构抗风能力研究投入。
根据目前其他领域对自然风力的研究成果发现,一般风力接触物体可以分解成四种形式即:风压、风荷载、平均风和脉动风。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆标识导向系统中的导向标识牌一般尺寸较小,不会像建筑和桥梁那么庞大,而导向标识牌不仅体型相对较小,同时在设计中更多的需要考虑其外表的美观、造价的经济以及与周围环境的协调情况,那么对以上因素的考虑和顾及就可能会导致在材料、结构和造型设计等方面有所取舍,一旦取舍失误,极易在飓风中发生破损、吹飞、倾倒等情况。
现在我国城市飞速发展,人口剧增,交通工具随之增加,既带来了经济的繁荣也可能引发城市拥堵和混乱,但只要能做好标识导向引导人车有序,那么城市的面貌肯定会是整洁和有序,默默矗立不动的一块导向标识牌功不可没,它不会像十字路口交通堵塞时那么明显,能提醒相关部门及时做出应对举措,反而会以隐形的方式产生巨大连锁反应。若在人口罕见的荒野少了或坏了一块导向标识牌只会误导或影响某一个人的导向,扩散效应不大;若在人口密集的城市少了或坏了一块导向标识牌,那么每个路经此处的人都在这里走错路而以致绕路,那么它产生的人流压力会像多骨诺米牌效应一样扩散并产生持续性的影响,而如果一个城市缺少或破损的不是一块导向标识牌而是无数块,那么肯定会引起整个城市拥堵和混乱。
城市的导向标识牌需要时刻为需要导向的人群进行导向,导向标识牌一旦因为风力原因倾斜或破损且没能及时修复,那么会给急促而忙碌的人们带来巨大的困扰和麻烦。
三、导向标识牌抗风造型的研究
导向标识牌抗风能力强的造型的研究是基于城市导向系统和导向标识牌极其完善和成熟的前提下展开的,在此基础上研究标识导向牌的抗风能力其实是对城市标识导向系统的深化探索。目前在我国抗风造型设计方面的理论很多也很杂,甚至很多理论尚不成熟,有待继续研究,但对于当下的设计师而言这既是挑战也是契机,因此可以通过城市导向标识牌这种体量小的产品设计中窥见每个城市的人性化和温度,并在产品领域的抗风性造型研究中看到设计师的决心和城市的文明。
在中外设计史中借鉴理论知识,在建筑和桥梁设计上借鉴实践经验,为城市导向标识牌的抗风造型提供了很好的参考条件和借鉴土壤。
在体块型的导向标识牌设计中流线型具有很高的参考价值,那么设计师就要综合考量当下城市的主要灾害风向,并综合考虑导向标识牌是固定的这一特性,衡量流线型的抗顺向风和侧向风的设计角度。在面积较大、支撑点较少的导向标识牌中可以运用桥梁的桥洞及建筑过风口设计原理,通过桥洞和过风口形式来保证风的自然贯通以此减少风对标识牌产生的风压。在大面积紧贴于墙体的导向标识牌可以采纳建筑的密封性原则,通过标识牌与墙体之间的密封性保证其牢固度,增强导向牌的抗风能力。我国南方在沿海一带分布着大量的一二线城市,每年都屡遭台风破坏,从这些城市的交通便利、人们的生活质量以及经济发展等等方面来衡量被台风毁坏的每一块导向标识牌其价值无法估量,值得在抗风性等安全性问题上进行深入研究。
论文作者:邓渠成
论文发表刊物:《中国西部科技》2019年第24期
论文发表时间:2019/11/26
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