传统造物智慧在担架产品中的设计研究

刘志斌　崔灿

关键词：被中香炉 三轴稳定 担架 造物智慧 中国设计

中图分类号：TB472 文献标识码：A

文章编号：1003-0069（2022）06-0130-03

引言

党的十八大以来，习总书记就一直强调弘扬优秀传统文化。[1]这在设计界掀起对传统文化研究的热潮，但目前的设计与研究多表现为将传统文化的“符号化移植”，是传统文化中“形”和“色”的照搬应用，这也导致设计方案更多体现一种“外在设计”或者“视觉设计”，缺乏中国设计的精神内涵。另一方面，据调查统计，每年都会出现多起担架在救援过程中出现跌落、侧翻以及强制改变体位等给伤员造成二次伤害的事故。针对上述情况，文章将从传统文化中造物智慧角度出发，结合现代信息技术，使担架产品实现更安全、更合理的救援功能。

一、中国传统造物文化概述

（一）传统造物概述：我国传统造物经历了数千年的衍变，不仅体现出技艺的精妙，更蕴含着古代人民经过長期的生产实践总结出来的朴素的造物智慧和实用的设计思想，这些造物智慧虽然经历了几千年的历史，但仍体现出一定的实用性、科学性。杭间在《中国设计全集》中提出，中国的传统设计文化思想，是中国当代设计创新发展和走向世界的珍贵资源。[2]

并且，我国传统文化在风俗、行为、活动、审美等内容方面蕴含着各种各样优秀的独特的文化构成与形式，是我们汲取设计源泉的重传统造物智慧在担架产品中的设计研究DESIGN AND RESEARCH IN STRETCHER ON TRADITIONAL CREATION WISDOM要途经。[3]但目前的设计与研究多体现在传统文化符号扁平化的 “外在设计”或者“视觉设计”。比如说2000 年在德国汉诺威举办的世博会（Universal Exhibition Hannover 2000），这次展会中的中国馆仅仅是把中国京剧脸谱直接印刷在建筑外墙上，见图1（图片摘自网络）。并且，在2005 年，日本爱知举办的世博会（EXPO 2005 AICHI）中的中国馆也仅仅是用中国红的色彩或十二生肖图案作为展馆的外观视觉元素来体现中国文化，见图2（图片摘自网络）。[4]还有我们生活中常用的一些生活产品，也仅仅是传统文化中“形”和“色”的符号化应用，这很难传递出现代中国设计的内涵特征。所以，中国设计想要获得话语权，想要立足世界设计之林，就必须使中国设计从“样式”走向“方式”，从中国样式设计转变成中国方式设计，[5]需要我们不断探索中国设计的新思路。

（二）传统造物的现代价值：在信息化快速发展的今天，设计也已经成为驱动技术快速发展的重要途径和手段，用设计来整合和引领新技术，以更好地驱动创新发展。何晓佑先生曾提出构建中国设计的“先进性姿态”，使中国的设计可以从模仿变成引领。[6]而我们传统造物活动所体现的实用性、科学性的设计特征，恰恰是我们进行设计创新重要的研究方法和新途径。

李兵等[7]通过一些案例的探讨总结出传统造物智慧启迪现代设计的四个路径—形态路径、结构路径、功能路径以及内涵路径。我国学者Leong和美国学者Clark也共同提出了文化具有多层次属性[8]，文化的范畴得到进一步扩大，在这个基础上，郑林欣[9]进一步总结出传统文化在现代设计中的应用中可以分为三个层次。由内而外可以分为：①外在有形层次，包括传统文化中常见的色彩、肌理、形状、纹样等具象要素，属于器物层次，比如说人们衣食住行所需的工具;②中间行为层次，包括人们的生活风俗、造物理念、生活习惯等，属于知识层次，比如说制作技艺、结构功能、使用方式等，比如说本文研究的被中香炉。③内在心里层次。包括人们的价值观、宗教信仰、情感、审美心理等，属于情感层次，比如说百善孝为先、尊师重道等。例如，我国在2008年举办的奥运会所使用的火炬，见图4（图片摘自网络），其设计就来源于我国古代的一些典型元素，卷轴形态、祥云图案以及漆红等，主要是对色彩、纹样、形状的应用。2017年，第二届“政和杯”国际竹产品设计大赛金奖作品“米器”，见图3（图片摘自袁文昱），因运用了中国传统文化中米酒酿造工艺流程而受到广泛好评，主要是对民风民俗的再设计。洛可可设计公司推出的“大耳有福”餐盘以及“上上签”牙签盒，见图5、6（图片摘自网络），结合了传统文化中人们对美好未来的情感依托，这两件产品也寓意着人们对美好生活的情感需求。

从现阶段的研究中我们可以发现，从中国传统造物智慧中汲取设计思想，可以拓宽中国设计边界，极大改善中国传统文化扁平化、符号化的惯性设计手法。并且将传统造物智慧与现代技术结合可以树立中国设计在世界设计中的地位，极大地突破了中国设计壁垒。这也是建立具有中国特色设计学派以及设计风格的重要方法指导，从而更好地认识和传承传统文化在现代中国创新设计中的价值和意义。

二、被中香炉造物思想的现代转译

（一）“被中香炉”器具概述：“被中香炉”外壳、支撑轴以及半球炉体呈同心圆结构，见图7（图片摘自网络）。炉体两侧通过轴与其相邻的圆环内环相接，能自由转动。相同的，内环通过轴与外环相连接，两轴相互垂直;同时，外环与球形外壳的内壁上也通过轴相连接，并与两环连接轴相互垂直。[10]也是因为这种特殊的结构，使得半球炉体由在自身重力作用下，炉口总是保持相对水平的稳定状态。所以，这个器具本身也充分体现出古人在造物过程中对功能和结构的深入理解。

我国传统器具中包含了丰富的设计智慧，我们在传承中也应探寻设计的启示，这无疑是现代中国设计实现突破的新方法。[11]所以，我们可以从传统的器具中挖掘出科学的造物智慧，并结合现代生活中的新需求，从而进行设计创新，从而进一步驱动创新发展。

在本文中，从设计角度出发，通过对传统器具的功能、结构以及对器具使用方式的研究，提炼出传统器具的智慧点，并且分析现代救援活动中担架在使用过程中一些问题，并且结合新技术新材料进行担架产品的创新设计。所以，本节通过《周易》中关于“观象制器”造物思想内涵的方法指导，总结出传统造物现代转化的设计分析过程：观物—取象—制器，并以此来进行我们的启迪创新设计活动。[12]

（二）功能原理分析—“观物”：“被中香炉”的制作也体现了“天时”“地气”“材美”和“工巧”四个原则。[13]首先，被中香炉可以说非常符合当时人们日常生活的需求。它可以取暖，可以熏香;其次，它的使用场景也非常广泛，可以用于室内，其小巧的结构也非常方便携带，在一些出土的唐代绘画当中就层出现过香薰球悬挂在马车上，作为某种装饰;第三，材质也使用得非常好，银质炉体耐高温性能好，而且银质器具可以杀菌消毒，对人体有益;第四，结构非常合理，其三轴稳定原理，从外至内的三轴之间依次相互垂直，三个相互独立的转轴配合可以使炉体保持相对的稳定状态，无论外界如何颠簸动荡，炉体只会出现轻微的晃动。所以，该器物可以说占据了“天时”“地气”“材美”和“工巧”。

因此，将被中香炉的造物思想与担架产品的设计相结合，并运用现代技术期望可以有效解决担架在救援活动过程中所需要的“稳固性”问题。

（三）造物思想解析—“取象”：综上所述，这种稳定功能是依靠炉体以及其内部的物品自身的重量实现的，并且要求器物外轮廓呈正球形才能实现。在现代救援担架产品中，救援担架是需要将人以近乎平躺的方式进行转移救援，如果完全依照被中香炉的结构，依靠重力实现平衡，担架使用起来会极为不便，其结构也将变得复杂庞大，产品体量也会大大增加，不易于生产和携带。因此，文章在“被中香炉”造物原理的基础上结合担架产品的实际特征，并且结合现代可行的技术进行三轴结构的重新思考。因此，如何将三轴结构小型化，集约化思考，并且运用现代智能控制技术，使担架能够保持一定的稳定状态成为设计研究的重点。

（四）概念设计定位—“制器”：文章中设计研究的创新点是汲取“被中香炉”的三轴稳定原理，使伤员在救援转移过程中保持一定的稳固性，从而减少因为救援人员等外界不确定因素的影响而受到再次的伤害。并且，通过合理的設计使担架产品尽可能适用于各种类型的救援场景，就需要对不同类型的伤员特征进行详细分析。并且担架产品属于应急救援类产品，其使用率不高，因此在方案设计时需考虑其可拆解或者可折叠的特征，并尽可能减少产品的重量以及产品所占空间。所以在本文方案在设计过程中主要考虑以下三点设计问题：

1.“安全性”：为实现安全的救援活动，担架在使用过程中的“稳固性”是所有类型担架所共同的功能需求。论文在3.1节中通过三轴结构的设计思考，结合目前救援担架中所存在的一些安全问题的思考，保证了救援过程中担架的稳固性问题，从而减少因人为原因给伤员造成二次伤害。具体设计概念见图8（作者自绘）。该设计的核心部件通过三轴电机联动，智能控制调节方式保持担架面始终保持某个特定的救援姿态，不会随着救援人员的位移而产生方向以及角度的变化。

2.“适用性”：文章的第二章中所展示的常见的担架类型，他们分别适用于不同的救援场景。因此，在设计方案当中应当考虑担架的“适用性”。在具体的设计方案中，结合模块化的系统设计思想，将担架主体分为两个部分，三轴结构部分和担架面部分，两者以“标准化接口—卡接”的方式将三轴结构部件与担架面进行快速结合，也使得拆装方便快速。在具体的救援过程中，有针对性地根据不同类型的救援情况配备不同类型的担架面，从而进一步提升该担架在不同场景救援活动的适用性。

3.“便携性”：因为担架产品的使用率并不高，所以在空闲时段要思考尽可能减少担架产品所占的体量，方便拆装运输。所以这一特征重点思考通过拆卸、组装以及折叠的方式，将产品体量大幅度缩小，并通过合理的材质运用减轻产品的整体重量。在担架的核心部件—三轴电机部分，主体外壳采用镁铝合金材质，质量轻，强度高;把手部分材质主要使用ABS，价格低、重量轻、韧性好。并且，在其他部件的材质选择方面，必须符合国家标准[14]而且两种材质加工工艺成本低廉，进一步减少产品的生产升本。具体设计见图9、10（作者自绘）。

三、救援担架设计实践

通过上述的设计分析，基本总结出以下具体设计要点。第一在转运途中，减少因地势不平等因素使伤员受到二次伤害的情况，这是本文设计的关键。第二设计出可适应多种救援场景的安全便携的救援担架。

（一）人机设计：在担架的人机设计方面，在结合ISO/TC75标准尺寸以及我国的人体尺寸特点制定担架尺寸。[15]担架的使用环境非常复杂，人群也非常复杂，因此尺寸和重量必须符合大多数人都能使用的要求，而且在色彩和材质方面也需要进行人机设计的思考。在具体的尺寸设计中，担架不仅要考虑伤员的人体尺寸，同时还要考虑营救人员的人体尺寸，因此该设计方案选择男性P99分位作为担架尺寸设计的依据，所以担架的大致尺寸为2000mm×500mm×200mm为最优，净质量≤10 kg。

（二）多用途设计：该设计也考虑多种救援场景，通过调查发现，在救援过程中有可能会遇到一些特殊情况，比如说病人突发脑溢血、溺水、狭窄地区的救援情况。现代医学表明，在转运救治脑溢血病人时，需要将病人头部垫高;而转运心脏病患者或呼吸困难者需要坐姿体位从而保持呼吸通畅;在运输溺水人员的情况下需要将头部或者身体侧着固定从而防止肺部的水回呛从而引发窒息的危险等。[16]

所以，针对以上这些特殊救援情况，新型担架可以保持一定的姿态进行平衡，也就是非水平状态平衡，并且在转运过程中让伤员保持固定姿势，或者考虑担架配备多种救援担架面。并且考虑到携带方便，该设计方案担架零部件之间可以快速的进行拆卸和安装，可以使担架产品所占空间更少，方便运输和携带，这样可以产品在使用过程中将更加方便、安全！

（三）设计展示：设计方案的整体效果见图11（作者自绘）。该设计的创新点在于，相对于传统的救援担架，无论前后两名救援人员如何对担架进行小幅度上下位移、转向等不可避免或者失误的操作时，伤员始都能终保持一定的稳定姿势，平躺或者保持一定的角度，见图12至图14（作者自绘）。比如地势不平坦或者上下楼梯时，前后两名救援人员在抬担架时会产生高低差，而担架此时仍然会保持稳定姿态（平躺或者保持一定的角度），见图12（作者自绘）;或者由于地形不稳救援人员左右手无法保持平衡状态，在特定的角度范围内担架也会保持某个预先设定好的姿态，见图14（作者自绘）;或者当救援人员快速转向时，担架也会保持原先方向不变，后续会缓慢恢复到与前进方向平行，从而有效保证减少救援过程中的二次伤害，见图13（作者自绘），这极大增强救援的安全性。而且配备模块化接口，三轴结构部分与不同担架面的结合可以满足绝大部分的救援情况。

（四）设计评价：本文设计的创新点在于：1.从“被中香炉”器具中提取三轴平衡原理，改善传统担架给伤员造成二次伤害问题，使得救援过程更加科学合理;2.该方案是基于传统文化的再设计，进一步证明传统文化对现代设计的贡献不仅仅可以是“形、色”的符号化运用，而有着更深层次的意义和内涵，我们可以进行更丰富的探索和思考3.采用模块化担架面以及标准化接口的结合，担架可以根据不同的救援环境进行合理配置，提高了救援的精确性与效率。但是本文的设计也有不足之处尚未得到解决：1.轴1和轴2在转运伤员的过程中极有可能产生物理干涉，在现有的结构基础上尚未提出更好地解决方案;2.极端天气或者设备故障使得智能控制失效，没有可以及时替代的机械解决方案。以上两点是本文设计中尚存的未解问题，这些问题在后面的设计研究中需要进一步被改进和完善。

结语

随着社会文化的多元化和科技的突飞猛进，传统的生活方式以及古老的造物活动与我们渐行渐远，与现代人的生产以及生活不相适宜。但是其中蕴含的造物智慧和科学的理性的设计思想，是我们在引进国外的设计思想的同时，对本土设计文化的理解和掌握。弘扬优秀传统文化的路径很多，本文通过对传统器具的功能和使用方式的分析研究，运用现代技术条件，设计出符合现代多种救援需求的担架产品，从而使救援活动更加安全化、合理化、简单化。

事实证明，利用传统造物智慧可以提升中国设计价值内涵。这也使得中国传统文化的再设计开始脱离早先“符号化”的运用，进而扩展了中国设计的边界，打破了“形”和“色”在现代中国设计中的禁锢，为设计真正达到从“中国样式”到“中国方式”的转变提供新思路。这也要求中国设计师不仅关注对材料、对技术、对风格的追求，更要关注对传统造物思想的再解读，从而给我们带来更多的设计思考和启示。