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浅 论绿色环保产品的设计策略
浏览: 发布日期:2019-06-02

  秒速时时彩app浅论绿色环保产品的设计策略_机械/仪表_工程科技_专业资料。随着社会经济的高速发展,人们的消费能力也随之提高,大量的一次性消费物品和过度包装以及很多单一功能的产品被设计被废弃,造成对资源的消耗,使得整个地球的生态环境遭到严重破坏。从20世纪70年代提出的绿色产品和绿色设计经过发展演变,这种基于Reduce(减少)、Recycle(回收循环利用)、Reuse(重新利用)Regeneration(再生)的“4R”的绿色环保策略得到深入地运用于各种设计领域。并逐渐形成比较充实的理论系统和方法论。

  浅论绿色环保产品的设计策略 摘要:随着社会经济的高速发展,人们的消费能力也随之提高。大量 的一次性消费物品和过度包装以及很多单一功能的产品被设计被消费被废 弃,从而造成了对资源的消耗,使得整个地球的生态环境遭到严重破坏。 所以,从 20 世纪 70 年代提出的绿色产品和绿色设计也被提上日程,经过 发展演变,这种基于 Reduce(减少) 、Recycle(回收循环利用) 、Reuse(重 新利用)Regeneration(再生)的“4R”的绿色环保策略得到深入地运用 于各种设计领域。并逐渐形成了一个比较充实的理论系统和方法论。本文 通过对实际工作中对绿色产品和绿色设计方法的掌握初步梳理并对这一理 论进行粗浅的的初步探讨。 关键词:绿色产品、绿色设计、 “4R”、循环经济 一 绪论 (一)绿色产品与设计 绿色产品和绿色设计的概念最早出现于 20 世纪 70 年代的美国,经过 30 多年的发展演变, 人们根据自己对绿色产品和绿色设计提出了很多定义, 经过整合基本可得如下定义: 绿色产品是指在其生命周期全过程(包括原材料制备、设计、制造、 包装、运输、使用、废弃回收再用或再生)中,能经济性地实现节约资源 和能源,对生态环境无害或危害最小,且对劳动者(生产者和使用者)具 有良好的保护性的产品。由此可见,这种产品的实现需要与之相对应的设 计思维和设计手法,甚至基于这一设计理念的创新策略来完成。由此,对 于绿色设计便可做出如下定义: 绿色设计是以环境资源为核心的设计过程。即在产品的整个生命周期 内, 优先考虑产品的环境属性 (即可拆卸性、 可回收和使用广谱适应性等) 。 并将其作为产品的设计目标,在满足环境目标的同时保证产品的物理目标 1 / 13 (即基本性能、使用寿命及多层面功能、质量等).绿色设计包含了产品从 概念形成到生产制造、使用及废弃后回收、再用再生处理的各个阶段,即 涉及到产品的整个生命周期,是摇篮到再现的过程。1 (二)绿色设计的缘起 在很长的一段时间,工业设计在为人类创造现代生活方式和生活环境 的同时,也大量地消耗能源,加速对地球生态的破坏,并形成日益严峻的 生态失衡!特别是工业设计的过度商业化使设计成为鼓励人们毫无节制消 费的怂恿者,因而招致了社会的激烈批评和责难,这就使得设计师们不得 不重新回归工业设计的职责和作用的基本面上来。这就是绿色设计的缘起, 让设计回归到社会责任与对生态环境的反思。这一点对于绿色设计有着积 极意义。 绿色设计着眼于人与自然的生态平衡关系,在设计过程的每一个决策 和理念都充分考虑环境效益,尽量减少对环境的破坏。其核心理念就是对 Reduce (减少) 、 Recycle (回收循环利用) 、 Reuse (重新利用) Regeneration (再生)的“4R”的思考。即尽量减少物质和能源消耗,减少有害排放, 并使产品方便回收循环利用和可重复再生等具有非常积极的创造性思维策 略,这是绿色设计的核心思维,使其成为真正意义上的产品创新设计更具 责任的设计形态,用更简洁长效的造型使产品尽可能地延长其使用寿命。2 (三)发展需求与环境生态的平衡关系 随着社会的发展,人们的消费观念发生了很大的变化,人们日益把一 次性消费品当成一种时尚消费(从一次性筷子、饭盒到医药用注射器甚至 于大宗家居以及蓬勃发展的会展用品,同时伴随产品的包装物也一起进入 高消耗行列) 。虽然从消费功能及方便性上是积极的,但它却更大程度地浪 费各种资源和能耗,也加大了城市垃圾的回收处理成本和负担,这一点是 非常消极,不利于可持续发展的要求,处理少数纸类制品能在自然环境中 分解,大部分还是难以处理,并会不断地污染和破坏周围环境,而日常中 大量塑料制品或 FRP 材料更是如此。 当人们意识到这些日益严重的问题之后不断地采取相应措施,如尽可 能延长产品寿命进行功能扩展的设计组合,提高一物多用的实际意义,加 大循环适应性的同时采用低耗、环保材料。但由于降解技术目前仍然是相 1 2 卢岚,齐二石 .发展绿色制造势在必行【J】.机械设计,1999(5):37-39 何人可 .工业设计史【M】 . 北京:北京理工大学出版社,1992. 2 / 13 对较高成本,同时还需要花费较长时间过程来实现与日益激增的产品形成 激烈的矛盾,虽然人类已经意识到环境问题的严重性,同时人类也加大对 自身的检讨,开始人实干地推动社会对环境保护行为以尽可能缓解人类发 展需求与环境生态的矛盾,维持着这种平衡关系不被恶化。 (四)国内外对绿色设计的研究现状 国际上对绿色设计产生直接影响的是美国设计理论家维克多.巴巴纳 克早在 20 世纪 60 年代末出版的 《为真实世界而设计》 (DESING FOR THE REAL WORLD)该书专注于设计师面临的人类需求的最紧迫的问题,强调设计师的 社会及伦理价值。巴巴纳克认为设计的最大作用并不是创造商业价值,也 不是包装风格方面的竞争,而是一种适当的社会变革过程的元素。他强调 设计应该认真考虑有限的地球资源的使用问题,并为保护地球的环境服务, 这一观点到 20 世纪 70 年代历经“能源危机”后得到普遍认同和推广。 绿色设计强调尽量减少无谓的材料消耗,重视再生材料的运用。所以 从 20 世纪 80 年代开始出现的“极简主义”设计流派兴起。设计师们追求 造型极简、实用的“减约主义”的主体表现,到 21 世纪绿色设计得到快速 的发展,就国内而言,虽然没有国外起步早,但通过 30 年的改革开放,中 国制造已经为中国的经济发展极大的贡献,但同时带来的环境问题也催化 了从政府到民间、从设计到制造的各环节的重视,并努力改变之一问题。 如某企业推出一系列“车乐宝”汽车保温箱(包)的产品设计便是绿色设 计的一种体现,也是值得推广的绿色产品和绿色设计的案例: (具体例证在 “三 绿色产品设计的应用” ) [专利号:ZL.5\5.7\8.x] 【图一】车乐宝 二 绿色设计的主体内容及应用 (一)绿色设计的主体内容 3 / 13 绿色设计的内容包括很多方面,但其主体核心内容主要在于:产品的 设计、经济分析、生产及管理等不同阶段中的应用主要有下列三点: 1.绿色材料的选择 根据绿色产品的定义,绿色材料基本决定了产品是否绿色的属性。绿 色材料必须符合可再生、可回收,对环境污染小、低能耗等特性。所以, 在设计中应首选环境兼容性好的材料和零件,并避免选用有毒、有害和辐 射特性的材料!特别针对易于再生利用、回收、多次循环的材料以提高资 源利用率,实现可持续发展。比如高分子聚合物中的 PET 和 RPET(recycle PET)等材料。 2. 绿色产品的利于回收的设计 可回收性设计就是在产品开发设计师首要考虑到该产品在报废以后的 回收和再利用问题。特别是在采用多种材料混合的产品,既要考虑产品的 功能和外观更要考虑他的各种零配件在组装和分拆过程的方便性和可归类 性。把资源的回收和再利用的属性纳入工业设计的主要目标,同时从经济 分析的层面考量其回收和再利用的成本优势。这也是对绿色设计更明确的 设计内容。 3.绿色产品的包装设计 产品包装是否具有绿色思维同样也被纳入绿色设计的主要内容,经过 前几年的快速发展,随着经济增长。过度包装成为了一种时尚,误导了消 费者和市场。使得在有限的资源被过度的浪费,这一点从近些年来有识之 士的呼吁和现届政府的法令法规的频繁出台可以感知包装设计的改变。所 以,绿色产品的包装设计主要有这几点原则: (1) 、材料最省,即绿色包装设计时在满足保护、方便和提供有效信息 的必要功能的条件下应该是使用最少的材料或采用循环再生材料。 (2) 、尽量采用易于降解、对人体无害的包装材料。同时满足自然分解 和快速分解,不对自然环境造成危害等友好型材料。 (3) 、易于回收利用和再循环。采用易于回收克重复使用和再循环使用 的包装,提高包装的利用值和延长包装物的生命周期,从而减少包装物的 废弃给城市管理带来的资源和资金人力的浪费。3 (二)绿色设计方法在工业设计中的运用 绿色设计也被称为面向环境的设计,是系统地考虑环境影响并集成到 3 栾中权 .绿色设计的策略和方法【J】.北京机械工业学院学报,2002,17(3):51-58 4 / 13 产品最初的设计过程的技术和方法。绿色设计的核心是从整个产品系统的 角度考虑,在整个产品的生命周期内,从材料提取、制造、运输、使用到 废弃个阶段对环境的影响。这里面包括了自然生态环境、社会系统和人类 健康等因素。从绿色设计的角度必须评估和考虑任何产品在其整个生命周 期内对环境产生的影响并提供系统的评价方法,同时提出有效的改进为目 标和方向。这个周期一般包括:设计阶段、生产阶段、市场阶段、使用阶 段和废弃阶段。 1. 绿色设计在产品设计中的价值 绿色设计是一个复杂的过程,有许多因素需要在整个过程中得到比较、 权衡、选择、剔除、确定的系统决策。所以,这种基于绿色环保的循环再 生思维在整个绿色设计的工业设计趋势中起到了相当关键的作用,必须得 到推广和提倡。 2. 绿色设计的目标 绿色设计技术是随着可持续发展思想的提出而迅速发展起来的现代设 计技术,它不仅满足人类生存的需要,也满足将来社会发展的需求。世界 企业可持续发展委员会(WBCSD)进一步提出生态效益的概念,要求企业在 提供具有竞争力价格的产品和服务,以满足人类需求、提高生活品质的同 时,在产品和服务的整个生命周期内将其对环境的影响以及天然资源的耗 用,逐渐减少到地球负荷的程度。这就是生态效益的最高目标,从这样来 看,绿色设计技术就是实现这一目标的最有效途径。所以,努力使“生态 效益”便成为绿色工业设计追求的终极目标。 3. 绿色设计的基本步骤和方法 绿色设计过程是采用系统的方法,确定指定产品应采取的设计策略, 以改善产品环境属性,同时也保证产品的相关功能、特性的实现。绿色设 计可以产品选择、绿色地记技术和策略、产品实现 3 个步骤。 一般情况下,产品的选择主要根据市场需求和求企业资源来决定的, 同必须考虑潜在的环境影响和技术实用性,在此基础上对产品的市场定位 分析:包括市场需求、消费习性、产品功能、外观质量、制造成本和销售 渠道以及利用 SWOT 进行分析市场同类竞争产品、竞争对手优劣和企业设备 条件、环境政策、并能够从事绿色设计的家属研究人员及经营等等企业资 源能力、产品的环境属性的改善以及新材料、新技术的运用和相关法律法 规、标准等相关问题。 5 / 13 (三)绿色产品的生命周期与的阶段性策略 根据产品的整个生命周期对环境影响的优先分类,确定绿色设计策 略。并对各个策略之间的契合度进行调整是是绿色设计有效执行的必要手 段,也是绿色产品实现的主要条件。因此,在决定使用某种设计策略之前, 必须检查不同设计策略之间是否存在冲突或矛盾的地方,避免在某一策略 虽然能够减少对环境影响但在另一设计策略却存在其他方面的环境影响。 通过表【表一】逐一列出不同产品生命周期的一般应对采取的楼上设计策 略。 表一 产品生命周期阶段与绿色设计策略关系表 产品生命周期阶段 绿色设计策略 原材料提取与加工 1、低影响材料 2、减少材料使用 3、优化产品生产技 术 生产加工阶段 包装与运输阶段 使用阶段 3、优化产品技术 2、减少材料使用量 4、优化销售系统 5、减少使用中的环 境影响 6、优化产品寿命 7、扩大产品功能 废弃与处理阶段 影响因素 原材料 加工能量 辅助材料 加工能量 包装材料 运输使用能量 实现功能材料 使用中的能量 功能扩充 8、优化产品回收处理 辅助物资 加工能量 系统 三 绿色产品设计的应用( “车乐宝”环保展合式多功能保温箱) 目前市场上很多车载收纳箱、保温箱、遮阳挡板、户外野垫等产品应 6 / 13 有尽有,商品琳琅满目,而产品的用材各取所需,但基本在设计上只是传 统意义的设计形式,根据绿色产品和绿色设计的定义理念和设计策略来说 是没法实现的,在这里,我们例举了参与开发设计的“车乐宝”系列产品 作为绿色产品和绿色设计的实际应用的例证。 (一)产品定位 随着人们生活水平的日益提高,户外活动和汽车旅游等的市场需求明 显,而且市场容量非常大。但目前市场上的产品居多都属于传统设计思维, 功能适应性相对比较狭窄,对产品同质化严重,产品质量参差不齐同时由 于产品定位的差异缺乏协调性在很大程度上造成了从材料到工艺以及运 输、使用、回收等环节上的浪费,这不符合绿色设计策略的要求的。所以, 我们在对市场充分的调研和分析的基础上,以“绿色设计策略”为核心价 值思维对产品进行有效、准确的定位并以“人、车、生活”作为产品的价 值核心。 【图三】保温袋 材料:涤纶主材、pp 手挽 EVA 保温料 功能:保温贮存 【图四】汽车挡光垫 材料:镀铝膜、pp 无纺布等 功能:遮阳、挡光 7 / 13 【图七】旅行包 材料:pp、涤纶、尼龙、等 功能:存放物品、移动 (二)绿色产品( “车乐宝“展合式保温箱)的绿色设计可行性分析 通过市场调研和分析,利用绿色设计的原则结合生产工艺和整个产业 链的优劣势,对产品进行具体的分析并确定了产品的设计和开发方案。 针对绿色产品的基本要求和市场需求的契合度,加大从材料选取到生 产制造和使用回收等环节的思考确定采用 Recycle Pet(回收聚酯材料)为 主体材料,并将各种功能叠加聚合,从结构上和使用习惯以及以汽车为主 要使用活动场景为主要范围,同时考虑产品使用方便性递增其使用频率以 及延长其使用寿命和回收分解拆卸的简便性,从而实现产品的绿色设计策 略。 现有的折叠袋多种多样,但大多数功能还比较单一,特别是没有考虑 到汽车相关的用途和功能。如今,随着汽车的快速普及,人们外出、购物 时汽车往往直接停放在阳光下,缺少遮蔽物,时间长了车内温度高、空气 差、不舒适等,存在诸多不便。 然而目前市场上尚未出现一种可以适用于汽车的多功能折叠袋,具备 多种功能,可以在展开后用作汽车前档的强力遮阳板,或者用作野餐垫, 8 / 13 同时还可以折叠成车厢整理箱承载物品,且保温隔热。所以,研发一种新 型的车载多功能折叠袋,就变得较为迫切。针对现有各种折叠袋的上述不 足,提供一种可折叠用作车厢整理箱且防撞、可延缓热传递且反射热辐射 而具备保温功效、展开后用作汽车前挡风玻璃遮阳板,或野餐垫的车载多 用途折叠袋。 为实现上述目的, 我们提出了具体方案是:一种车载多用途折叠袋,包 括袋体和提手,所述的袋体包括前面、后面、左面、右面、底面和盖体, 其折叠状态下所述的盖体左右两侧通过拉链与所述的左面、右面连接闭合, 所述的前面左右两侧通过拉链与所述的左面、右面连接闭合,所述的后面 左右两侧通过拉链与所述的左面、右面连接闭合,所述的前面和后面均设 有折叠层,所述的折叠层为两对称的三角形双层结构;其拉开所述的拉链 后可展开并平铺,所述的折叠层展开后均接近正四边形,该袋体整体形成 一可用于汽车遮阳板或野餐垫的平面;展开状态下所述的各拉链拉合后、 整体折叠形成一四方型的折叠袋。 【如图八、图九】 【图八】 【图九】 (三)设计材料选择及设计草图 9 / 13 材料全部选用回收及可回收的环保材料【图十】 【图十】 通过利用拉链使其实现展开和闭合方式。 【图十一】 【图十二】 图【图十一】半开合草 图 【图十二】展开草图 (四)产品成品 确保产品的更具绿色意义,该产品通过申请专利获得保护,并使之减 少仿造以避免同质化而造成另一层面的浪费。另外,将产品进行对包装设 计上尽量使其压缩,并在包装物的设计上也同样考虑再利用理念,这也是 绿色设计的另一意义。 【图十三】 【图十四】 10 / 13 【图十四】成品功能图解 结论 11 / 13 绿色设计是 21 世纪的工业设计理念,是不可逆转的时代潮流。在工 业设计中提出绿色设计是必然的也是现代社会必要的,它是现代工业设计 发展道路上的必经之路,是保证人类自身生存、实现可持续发展的必然选 择。为了能够正确地实施绿色设计战略,我们必须努力探索出一条具有实 际意义的工业设计新方法,并遵循一定的准则,更好地将绿色设计高度融 合到我们的工业设计的实践中来并逐渐完善。这个过程需要我们设计师们 更多、更深入地去认识和理解,以解决系统过程需要解决的各种问题。 12 / 13 参 考 文 献 ⑴ 卢岚,齐二石 .发展绿色制造势在必行【J】.机械设计,1999(5) :37-39 ⑵ 何人可 .工业设计史【M】 . 北京:北京理工大学出版社,1992. ⑶ 栾中权 .绿色设计的策略和方法【J】.北京机械工业学院学报,2002,17(3) :51-58 13 / 13

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