绿色设计

科学之友Friend of Science Amateurs2009年06月(18)绿色设计李高达(太原市塑料研究所，山西太原030024)摘要:绿色设计的最终目的就是使产品来自自然，又回归自然,实现产品的可持续发展。缲色设计是以实现资源环境的可持续发展为宗旨的设计概念和方法，不仅需要设计师的理性,更需要新兴科技的融入，同时应具有广泛的社会性和持久性，使綠色设计永远成为未来设计的前锋。关键词:縑色设计;可持续发展设计;生态设计中图分类号: J534文献标识码: A文章编号1000-8136(2009)18-0145-03绿色浪潮席卷全球.是时代的需要,已成为新时代发展的主限资源、保护人类自身健康为目标的绿色设计,也就被人类所提旋律,当今面临着人口增长迅速、自然资源短缺、环境污染严重出了。等问题,人类无节制地开发利用自然资源,给自身生存环境造成1.1.1绿色设计的概念危机。除了工业、农业等生产过程造成的破坏之外,人们日常生绿色设计(Green Design)也称 为生态设计(Ecological De-活中制造的大盘垃圾也给生态环境造成极大的破坏。人类在消sign) 、环境设计(Design for Environment)等。虽然叫法不同,内涵耗自然资源生产制造大量产品的同时,又在不断地加剧生态环却是-致的,其基本思想是:在设计阶段就将环境因素和预防污境的恶化,地球变暖、臭氧层破坏热带雨林的减少、土壤侵蚀沙染的措施纳入产品设计之中,将环境性能作为产品的设计目标和漠化、环境污染、-些生物濒临灭绝等,人与生存空间的矛盾日出发点,力求使产品对环境的影响为最小。对工业设计而言,绿趋突出,设计师们不得不重新思考工业设计的职责与作用,因此色设计的核心是“3R”,即ReueReeyele,Reuse,不仅要减少物质设计师们提出与地球的可持续发展战略，可持续发展的具体实和能源的消耗,减少有害物质的排放,而且要使产品及零部件能施是通过设计来实现的，工业设计的一一个重要思想是“以人为够方便的分类回收并再生循环或重新利用。强调的生产与消费本" ,是体现为大多数人服务的宗旨,是连接精神文明与物质文需要一种对环境影响最小的设计,它是当今世界的“绿色环境”命明的桥梁，人类希望通过设计来改善人类自身的生态平衡的破题,是关于自然、和人的关系问题的思考在产品设计、生产、流通坏。所以,一股以保护环境保护有限资源、保护人类自身健康为领域的表现。目标的可持续绿色设计的浪潮，在千呼万唤中登上了历史舞台绿色设计从广义上说,，就是从产品制造业延伸到与产品制造的高峰。密切相关的产品包装,产品宣传及产品营销各环节,并进一一步扩大到全社会的绿色服务意识、绿色文化意识等,而狭义的绿色设1绿色设计的提出与绿色运动计是以绿色技术为前提的工业产品设计,具体的说是运用产品生1.1 绿色设计的提出命周期评估技术,对产品从原料选用到生产,加工、储备、运输、销随着全世界经济和环境恶劣的各种冲击，任何产品的问世售使用,废物处理的全过程,按照性能原则.费用原则、美学原则首先是如何突破绿色壁垒是最为严峻的难题，我国也在产品设进行分析设计,成本评估,环境控制,并将不同阶段的设计统- -为计中,绿色设计、绿色制造以及报废处理问题至今还没有得到企有机整体的产品设计方式。业的足够重视,许多企业仍然走的是粗放型老路子(即高投入、绿色设计也成为生态设计、环境设计等.虽然名称不同,但内高消耗.高污染的发展模式)只注重产品的质量成本、效益,而涵还是一致的。宗旨都是在设计得起草阶段就将产品的可持续忽略了加工、使用、产品报废给环境带来的污染(即环境成本)。发展利用纳人到产品设计中,将环境性能作为产品的设计目标和通过国际标准化组织(ISO)提出的关于环境管理的140000系列出发点,力求使产品对环境的影响为最小。这种回归自然的“绿标准,不仪推动了产品设计研究的发展,而且也促使绿色浪潮,色设计”,它与城市规划设计建筑设计- -样,其总目标是人与自在全球的兴起,合理利用的资源能源,进行清洁化生产,减轻环然高度和谐、持久发展。环境是生态学的范畴,人类设计创造活境的污染,走可持续发展的道路。加强环境保护拯救地球改善动符合生态学的要求,在人与地球可持续发展的指导思想下,绿人类的生存环境、实现人类的可持续发展已成为全世界人民的色设计的研究备受重视。共同呼声。据统计造成环境污染的排放物有70%以上来自制造1.1.2 绿色设计的基本范畴业,他们每年约产生出55亿1无害废物和7亿l有害废物。在过绿色设计刚开始的应用范畴主要包括:绿色材料及其选择;去,更多地把保护环境的重点污染物的“末端治理”上,而忽略了产品的可回收性设计;产品的可拆卸性设计;绿色包装。污染物的全过程控制和预防上。要想彻底解决环境污染问题,必1.1.2.中国煤化工、须从源头上进行治理，就是要考虑产品整个生命周期对环境的境兼容的前提下,具有良好的环影响。最大限度地利用原材料、能源减少有害废物的排放,减轻MYHC N M H G以及用后处置等生命周对环境的污染。随着环境问题的8益严重，以保护环境、保护有期的各个阶段,具有最大的资源利用率和最小的环境影响。绿色-145-信息时代李高达:绿色设计材料选择的3个原则:①优先选用可再生材料,尽量选用可回收人住奥运村的1.6万余名运动员和官员,在北京奥运会期间材料。提高资源利用率,实现可持续发展;②尽量选用低能耗少每天都能洗上舒适的“日光浴"一奥运村建成了 6000 m2的太污染的材料;③尽量选择环境兼容性好的材料及零部件,避免选阳能光热系统。奥运会后,这套系统将满足附近2000户居民的用有毒有害和有辐射特性的材料。所用材料应易于再利用、回生活热水需求,每年节电约1 000万kWh、节煤2000多t。收、再制造或易于降解。北京奥运会场馆在规划、设计、施工等各个环节,都贯穿了1.1.2.2产品的可 回收性设计“绿色奥运”理念。要求产品在初期设计时考虑其零部件回收及再生的可能北京奥运会主体育场“鸟巢”是-一个雄伟壮观的“鸟巢",也性,即在其他新产品中，可以利用使用过的或废弃产品中的零部是一个绿色环保的“鸟巢"--鸟巢"安装了 100 kW的太阳能件及材料。针对零部件的再使用和材料的再使用提出了几种设光伏发电系统,日均发电量超过200kWh,可为1.5万m2的地下计策略:①可回收材料及其标志;②可回收工艺与方法;③可回车库提供充足的照明电力;使用先进膜结构,确保了体育场内部收经济评估;④可回收性结构设计。的亮度,节约了能源;在设计中充分考虑了雨洪利用，收集.处理1.1.2.3产品的可拆卸性设计后的雨水可用于比赛场馆草坪灌溉、空调水冷却、冲厕、绿化、消可拆卸设计是一-种使产品容易拆卸并能从材料回收和零部防等,年均节水近6万t。件重新使用中获得最高利润的设计方法学。可拆卸性设计是绿更引人注目的是,“鸟巢”使用了地源热泵,从土壤中吸收能色产品设计的主要内容之一，也是绿色产品设计中研究较早而量,用于补偿体育场空调系统等。且比较系统的一种方法。它研究如何设计产品才能高效率、低成“鸟巢"在建设过程中曾经“瘦身",节约了大量资源，更好地本的进行组件.零件的拆卸以及材料的分类拆卸,以便重新使用阐释了“绿色奥运”的理念。在对原来的设计方案进行优化调整及回收，它要求在产品设计的初级阶段就将可拆卸性作为结构后,"鸟巢"取消了可开启屋盖,扩大了屋顶开孔，座席数由原来设计的一一个评价准则，使所设计的结构易于拆卸，因而维护方的10万个减少到9.1万个。这使“鸟巢”减少用钢盘1.2万1,或便。并可在产品报废后可重用部分,充分有效的回收和重用,以少膜结构9 000 m2。达到节约资源和能源、保护环境的目的。可拆卸性设计的主要策“绿色奥运”理念是北京奥运场馆的共同追求。国家游泳中略有:①减少拆卸的工作量;②可预测的产品构造;③易于拆卸;心“水立方”3万m2的壓顶可以把雨水100%的收集,雨水收集系④易于分离;⑤贼少零件的多样性。统一年收集的雨水量相当于100 户居民- -年的用水量。膜结构以三寸磁盘为例说明可拆卸性设计等相关技术使自然光能得到充分利用,现在平均每天9.9 h使用通过对三寸磁盘的结构、部件可重复使用性及材料组成进自然光，省电效果显著。行分析，针对性的提出三寸磁盘可拆卸设计的准则将对磁盘的在奥运村居住区,42栋楼房都采用了绿色空调系统,即再生回收有很大的影响。易拆卸能更有效的促使产品的重用和材料水源热泵系统,提取污水处理厂的二级出水(再生水)中的温度，的回收,特别是磁盘部件的重用,不仅能节约新的资源和能源、为奥运村提供冬季供暖和夏季制冷,每年可节约燃煤数千吨,减减少环境污染,而且好的设计甚至于简化磁盘再生产的工序,大少大量二氧化碳等温室气体的排放。大降低成本,从而更好地促进绿色产品设计的开展。三寸磁盘可在奥运会射击馆,双层幕墙之间安装了温度感应装置。有了拆卸性概念设计的一般准则。①最少拆卸量。充分利用磁盘部件这套系统,射击馆就可随季节调节室内温度,减少了空调制冷和可重用性强的特点,在去除不可用部件的前提下,尽量维持成品取暖的耗能。磁盘原貌,同时避免磁盘部件拆卸时自身部件的损坏。②最小再在奥林匹克森林公园,智能化浇灌系统可以将土壤和植物装配。③材料选择。磁盘设计中,尽可能选用常用材料和减少部等各种环境信息反馈给中央计算机，比手动或半自动灌溉节约件材料的种类,尤其塑料材料;最少使用有害材料;同时部件材一半用水量。料应具有易归类、易处理的特点。④可拆卸。最好采用简易的加在青岛奧帆中心，海水源热泵空调系统利用温度相对稳定固方法,尽量减少固定件的数量;避免拆卸时零部件的多方向复的海水作为冷热源,为媒体中心提供制冷、供暖和生活热水所需杂运动;避免金属材料嵌入塑料零件。⑤减少变异。在磁盘设计冷热量.....过程中,必须使用标准件,同时减少紧固类型。此外磁盘制造商据统计,北京奥运会实施了358个“绿色奥运”项目,包括新必须与回收业紧密合作,不断开发研究新的回收工艺,使磁盘回能源项目69项、建筑节能项目168项、水资源项目121项。奥运收变的经济合理,才能提高磁盘的回收率和回收质量,对环境危工程共建设了9个太阳能的热水系统。害减到最小。北京奥组委环境工程部刷部长余小营介绍说，在200万m21.1.2.4绿色包装的奥运工程中,有26.7%的面积将使用可再生能源等绿色能源。绿色包装技术就是从环境保护的角度,优化产品包装方案，168个建筑节能项日所节约的能源，相当于每年减少20万1二使得资源消耗和废弃物产生最少。日前这方面的研究很广泛,大氧化碳的排放。记者了解到，- -些新的环保节能技术和设备,今致可分为包装材料包装结构和包装废弁物处理3个方面。当今后还将走出奥运场馆,惠及广大公众。世界主要工业国要求包装应做到“3RID"(reduce 咸量化reuse2树立绿色设计观念 从新审视现代设计回收重用.ecyele循环再生和degradable可降解)原则。产品的包装应屏弃求新、求异的消费理念,简化包装,这样绿色设计是以节约资源和保护环境为宗旨的设计理念和方既可减少资源的浪费，又可减少环境的污染和废弁物的处暨费法，中国煤化工源,以人为本.善待环境，用。另外,产品包装应尽址选择无毒、无公害、可回收或易于降解使绿H它应成为现实文明和未的材料,如纸、可复用产品及可回收材料(EPS、聚苯乙烯产品)来发CNMH G创意构思到制造,使用以及废弃后回收.再生处理的各个过程，也就是包括产品整个生命1.2 绿色设计的实际应用周期。在考虑产品属性的同时,事先考虑到了防止产品及工艺对-146-科学之友Friend of Science Amateurs2009年06月(1)环境的负面影响。并以此作为绿色设计的目标。的融人,同时具有广泛的社会性,绿色设计不只仅限于设计师本绿色设计运动的兴起是对人类改善环境的一一次伟大变革。身,更广泛深人到公众和消费者,也因此说明绿色设计是工业设绿色设计倡导人与自然共生存。这就要求我们在进行设计的活计师应有的良知和责任,在设计中表达现代和传统的统- ,设计动中,首先应考虑到,人类的生存与发展不能损害到自然界生态和生产的调和,生产和设计的默契,生活和生态的和谐。工业设的平衡，人类以不能把设计的思维限制在人类中心主义为中心计师应时常提醒自己:自己的设计会不会人类带给环境的压力?的观念之下，而更应该考虑在以可持续发展为前提下怎样更好能否保护自然资源?能否抛弃不切实际的设计?能否是人类真正进行绿色设计运动。的产品设计?是否能用少量资源发挥更大的功能，以保护不再生树立绿色设计的观念就是让设计师认识到绿色设计产品是资源?现代企业参与市场与市场竞争的新式武器,个性的消费动机虽3结论然来自于他们的心理需要，但那需求的产生和发展不能不受到社会消费时尚的强烈影响。生态环境的可持续发展预示着“绿色设计"依然将持续成为今天设计师所承担的使命,比过去任何-一个时期都艰辛,他现代设计的关键所在。为了减少环境问题，设计师要对产品的生们必须面对新问题，要关注产品设计一- -生产一 消 费的方法产、使用、回收的性能不断进行改进,要对环境问题以及所产生和过程:要有效的利用有限的资源和使用可回收材料制成的产的影响有很好的了解,同时需要创造性.新思维、和赋予想象力品,以减少一次性产品的使用量,还应从材料的选择、结构功能、的产品来适应和满足使用者的各种需求。今天绿色设计已从现制造过程包装方式、产品使用和废弃物处理等诸多方面,全方代设计的一种设计潮流和生活时尚演变成为-个国家和社会进位考虑资源利用和环境影响及解决方法。在设计过程应把减低步的重要标志,从而不断影响产品未来的发展.帮助形成人类合能耗、易于拆卸、使材料和部件能循环使用、把产品性能、质量、理的“绿色生活方式”,促进人类未来的健康可持续发展。因此，成本与环境指数列入设计指标，使更多无污染的绿色产品进入“绿色设计”不仅给工业设计带来了更多的挑战和机会,也给全市场。设计已从以往单调的机械化造型转向具有语意化、人性化、社会各行各业的生存和发展带来了巨大的挑战和机会。多元化的综合设计、并力求人性化，可持续发展的全面设计使作者简介:李高达,男,1981年5月出生,2005年7月毕业于太原用,但绿色设计不仅需要设计师的理性,更省要新兴科学与技术科技大学工业设计专业。Green DesignLiGaodament of the use of product design. Green design is based on achieving the sustainable development of resources and environment for the purpose ofdesign concepts and methods, not only the designer's rationality, but also need the integration of emerging technologies at the same time shouldhave a wide range of social and persislence. 80 that green design will never become a future design of the striker.Key words: green design;sustainable design;cco -design中国煤化工MYHCNMHG-147-