绿色设计
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绿色设计
所属分类:工业设计机械工程艺术装修设计
添加摘要
设计(EcologicalDesign),环境设
计(DesignforEnvironment),环境
意识设计
(EnvironmentConsciousDesign)。
在产品整个生命周期内,着重考虑
产品环境属性(可拆卸性,可回收
性、可维护性、可重复利用性等)
并将其作为设计目标,在满足环境
目标要求的同时,保证产品应有的
功能、使用寿命、质量等要求。
绿
色设计的原则被公认为“3R”的原
则,即Reduce,Reuse,Recycle,减少环境污染、减小能源消耗,产品和零部件的回收再生
循环或者重新利用。
∙ 1 设计含义
∙ 2 设计历史
∙ 3 设计要求
∙ 4 设计内容
∙ 5 设计方法
∙ 6 设计方案
∙7 产生原因
∙8 设计范围
∙9 设计意义
∙10 漫话设计
∙11 绿色产品
∙12 相关词条
∙13 参考资料
绿色设计-设计含义
绿色的含义有很多,例如象征生命、和平、春天、大自然、安全、天然、环保、理想等等。
我们所说的绿色食品,是引申天然、安全(无毒害)的意义。
那么绿色产品中的绿色,含义又包括什么呢?当前绿色产品中的绿色大多是指环保、节能,
这也是对绿色产品的普遍理解。
但是这种绿色的理解是不全面、不完善的。
绿色的含义是值得我们思考的问题,也会影响到产品设计中绿色思维应用的原则。
绿色设计-设计历史
绿色设计思想最早的提出是在20世纪60年代,美国设计理论家威克多,巴巴纳克
(VictorPapanek)在他出版的《为真实世界而设计》(Designfortherealworld)中,强调设计应该认真考虑有限的地球资源的使用,为保护地球的环境而服务。
当时还引起了很大的争议。
之后,随着科技的发展以及人类物质文明和精神文明的不断提高,人类意识到生存的环境日益恶化,可利用的资源日趋枯竭,经济的进一步发展受到了严重制约,这些问题直接影响到人类文明的繁衍,从而提出了可持续发展的战略。
20世纪80年代末,首先在美国掀起了“绿色消费”浪潮,继而席卷了全世界。
绿色冰箱、环保彩电、绿色电脑等绿色产品不断涌现,广大消费者也越来越崇尚绿色产品。
绿色设计在20世纪90年代成为现代设计技术研究的热点问题。
简单来说,绿色设计就是在质量合格的前提下,产品高效节能而且在使用过程中不对人体和周围环境造成伤害,在报废后还可以回收利用。
譬如,环保冰箱是指无CFC 、节能和低噪声达标的产品,彩电要求辐射低于0.07毫伦/小时,空调和洗衣机要节能和低噪声,环保微波炉的指标主要是指在距离微波炉外表面5cm 和5cm 以外的任何点,微波功率密度不得超过10W/m3。
国际经济专家认为,几年后,所有的产品都将进入绿色设计家族,可
回收、易拆卸,部件或整机可翻新和循环利用,绿色产品有可能成为世界主要商品市场的主导产品,而绿色产品的设计也将成为工业生产行为的规范,如不实行绿色设计,产品进入国际市场的资格将被取消。
绿色设计-设计要求
“绿色设计”不能被看作是一种风格的表现。
成功的“绿色设计”的产品来自于设计师对环
境问题的高度意识,并在设计和开发过程中运用设计师和相关组织的经验、知识和创造性结
晶。
目前大致有以下几种设计主题和发展趋势:
(1)使用天然的材料,以“未经加工的”形式在家具产品、建筑材料和织物中得到体现和运
用。
(2)怀旧的简洁的风格,精心融入“高科技”的因素,使用户感到产品是可亲的、温暖的。
(3)实用且节能。
(4)强调使用材料的经济性,摒弃无用的功能和纯装饰的样式,创造形象生动的造型,回归
经典的简洁。
(5)多种用途的产品设计,通过变化可以增加乐趣的设计,避免因厌烦而替换的需求;它能
够升级、更新,通过尽可能少地使用其它材料来延长寿命;使用“附加智能”或可拆卸组件。
(6)产品与服务的非物质化。
(7)组合设计和循环设计。
设计师是连接产品与消费者之间的纽带。
他们能引导并改变人们使用产品的方式,同时对这
些产品和服务负有责任。
绿色设计需要设计人员将产品设计与环境保护融为一体,使产品从
功能、材料上满足环保要求,并与包装材料的视觉效果及保护功能等方面结合起来。
而仅有这些又远远不够,开发人员在设计新产品的过程中,还必须把产品回收方面的相关要
求纳入考虑之中,包括采用易于回收的材料及元器件、有利于产品拆解的组装方式以及对所
用的塑料部件加入塑料分类标志等。
绿色设计的步骤往往十分繁复,业内人士指出,绿色设计是门综合的科学。
“想要在设计阶
段就考虑生态设计,设
识,而且在材料科学、构造设计、
化学和环境方面也要知识广泛,大
部分的设计师需要适应新的思维方
式,开始考虑为什么事情会这样,
并创造超越当前的或占主导地位的
设计方案,改进、改革和创新技术
以获得持续发展。
”
事实上,绿色设计很重要的一点就
是要注重环境的可持续性,设计对
环境的可持续性是非常重要的。
设
计人员要承担起这个责任,建立起
最美好的世界。
诺基亚首席设计师
AlastairCurtis指出,“让今天的产品更环保,有助于保持环境的可持续性,也是我们在
设计新产品中最重视的一个原则。
”
环境的可持续性就是指产品设计要让产品容易回收,“譬如我们销售了几亿部手机,如何能
更好地回收就是非常重要的问题,作为设计者也需要考虑这个问题。
我们现在做的就是围绕
这样的设计概念提出一系列的问题。
我们要让手机能够回收、重新再使用、使它能够升级,
我们要把产品用不同的方法进行设计。
”AlastairCurtis说,这里要考虑的还有生态材料
的应用,要考虑可回收的手机要如何设计。
除了回收的问题,还要让人们的手机能够长久使
用,让人们的手机不仅使用两年、三年,还要能使用五年、六年。
同时,还要考虑让手机随
时成为每个人个性化的物品。
“随着产品不断地发展,应该从这个角度来观察和看待设计,
因此设计团队需要不断延伸设计思维,帮助推动和改进环境可持续性的设计。
绿色设计-设计内容
绿色设计的内容包括很多,在产品的设计、经济分析、生产、管理等阶段都有不同的应用,
这里着重将设计阶段的内容作以分析。
(1)绿色材料选择与管理
所谓绿色材料指可再生、可回收,并且对环境污染小,低能耗的材料。
因此,在设计中应首
选环境兼容性好的材料及零部件,避免选用有毒、有害和辐射特性的材料。
所用材料应易于
再利用、回收、再制造或易于降解提高资源利用率,实现可持续发展。
另外,还要尽量减少
材料的种类,以便减少产品废弃后的回收成本。
(2)产品的可回收性设计
可回收性设计就是在产品设计时要充分考虑到该产品报废后回收和再利用的问题,即它不仅
应便于零部件的折卸和
和材料在所设计的产品中得到充分
的重视。
资源回收和再利用是回收
设计的主要目标,其途径一般有两
种,即原材料的再循环和零部件的
再利用。
鉴于材料再循环的困难和
高昂的成本,目前较为合理的资源
回收方式是零部件的再利用。
(3)产品的装配与拆卸性设计
为了降低产品得装配和拆卸成本,
在满足功能要求和使用要求的前提
下,要尽可能采用最简单的结构和
外形,组成产品的零部件材料种类
尽可能少。
并且采用易于拆卸得连结方法,拆卸部位的紧固件数量尽量少。
(4)产品的包装设计
产品的绿色包装,主要有以下几个原则:(1)材料最省,即绿色包装在满足保护、方便、销
售、提供信息的功能条件下,应是使用材料最少而又文明的适度包装。
(2)尽量采用可回收
或易于降解、对人体无毒害的包装材料。
例如纸包装易于回收再利用,在大自然中也易自然
分解,不会污染环境。
因而从总体上看,纸包装是一种对环境友好的包装。
(3)易于回收利
用和再循环。
采用可回收,重复使用和再循环使用的包装,提高包装物的生命周期,从而减
少包装废弃物。
绿色设计-设计方法
1.模块化设计
对一定范围内的不同功能或相同功能不同性能,不同规格的产品进行功能分析的基础上,划
分并设计出一系列功能模块,通过模块的选择和组合可以构成不同的产品,满足不同的需求。
模块化设计既可以很好的解决产品品种规格,产品设计制造周期和生产成本之间的矛盾,又
可为产品的快速更新换
有利于产品废弃后的拆卸,回收,
为增强产品的竞争力提供必要条
件。
2.循环设计
循环设计既是回收设计
(DesignforRecovering&Recyclin
g),就是实现广义回收所采用的手
段或方法,即在进行产品设计时,
充分考虑产品零部件及材料的回收
的可能性,回收价值的大小,回收
处理方法,回收处理结构工艺性等
与回收有关的一系列问题,以达到
零部件及材料资源和能源的充分有效利用,环境污染最小的一种设计的思想和方法。
除此之外,还有组合设计,可拆卸设计,绿色包装设计等等。
绿色设计-设计方案
a材料——以可完全回收的聚碳酸酯类为主,配以木质外壳;因技术所限,部分有毒有害材
料集成于模块之中。
外包装为可再生纸,内衬泡类防震物。
b结构工艺——通过可拆卸、可回收的模块化设计,使整个产品成为利于拆卸的几个部分,
方便装配、拆卸、维修、回收。
c生产加工——注重生产过程的环境、资源属性,对木质材料浅加工。
d运输与销售——提高运输效率,适度扩大生产网点;货到后立即拆去包装,运回再使。
e使用——杜绝辐射污染,采用新技术节能节点。
f维修与服务——模块化生产零部件,再加上易拆卸结构,遍布网点,为消费者创造优秀的
服务。
g回收处理——优先重用回收零部件,尽量提高材料回收利用率,革新废弃物的处理工艺,
减弱其对环境的影响。
B人体生理因素;
采用液晶(LCA)等先进无辐射技术,保证人体健康;设定电视摆放高度、倾斜度、视距等
参考值;遥控器、按键等按人机工程学设计,并保证较大自由度,方便抓握、使用。
C人体心理因素:
作品取名“画影”,深刻阐释了其造型及功能的完美含义:彩电荧屏好似一幅侧放的国画,
纯平,比例恰当;“画轴”则是两个可互换的音箱,营造出立体声的效果;内设电子器件的
木质底座,平衡稳定。
另外,彩电
这款绿色电视充分的体现了未来电
视所应具备的优点。
它在生产制造
的过程中采用了环保节能型材料加
工、零部件制造、装配工艺,慎重
到了考虑生产部门的工作环境对人
们生理、心理的影响,充分的展现
了绿色未来产品的方向。
这既符合
法律法规的要求,又体现人类的道
德伦理。
设计定位:经过信息汇总后,将使
用人群主要定位于初建家庭的青中
年身上,价格在人民币1000-3000之间。
他们正处于精力旺盛的时期,收入丰厚,生活紧
张。
电视机对他们来说,既是获得信息、充实生活的工具,更是饭后休息、缓解生活压力的
有效渠道。
因此,他们对电视机的健康安全性、造型体现的文化性尤其关心。
绿色设计-产生原因
绿色设计产生的原因
资源、环境、人口是当今人类社会面临的三大主要问题,特别是环境问题,正对人类社会生
存与发展造成严重的威胁。
随着全球环境问题的日益恶化,人们愈来愈重视对于环境问题的
研究。
近年来的研究和实践使人们认识到:环境问题决非是孤立存在的,它和资源、人口两
大问题有着根本性的内在联系,特别是资源问题,它不仅涉及人类世界有限资源的合理利用,
而且它又是环境问题的主要根源。
为了寻求从根本上解决制造业环境污染的有效方法,到了90年代,随着全球性产业结构的
调整和人类对客观认识的日益深化,在全球掀起了一股“绿色消费浪潮”。
在这股“绿色浪
潮”中设计师们更多地以冷静、理性的思辩来反省一个世纪以来工业设计的历史进程。
展望
新世纪的发展方向,而不只是追求形式上的创新。
而实际上,进入90年代,风格上的花样
翻新似乎已经走到了尽头,后现代已成明日黄花,解构主义依旧是曲高和寡,工业设计需要
理论上的突破。
于是不少设计师转向从深层次上探索工业设计与人类可持续发展的关系,力
图通过设计活动,在人——社会——环境之间建立起一种协调发展的机制,这标志着工业设
计发展的一次重大转变。
“绿色设计”的概念应运而生,成了当今工业设计发展的主要趋势
之一。
绿色设计(GreenDesign),利用并行设计等各种先进的设计理论,使设计出的产品具有先进
的技术性、良好的环境协调性以及合理的经济性的一种系统设计方法。
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中都充分考虑到环境效益,尽量减少对环境
的破坏。
对工业设计而言,绿色设计的核心是“3R”,即Reduce、Recycle和Reuse,不仅
要尽量减少物质和能源的消耗、减少有害物质的排放,而且要使产品及零部件能够方便地分
类回收并再生循环或重新利用。
绿
不仅是一种技术层面的考量,更重
要的是一种观念上的变革,要求设
计师放弃那种过分强调产品在外观
上标新立异的做法,而将重点放在
真正意义上的创新上面,以一种更
为负责的方法去创造产品的形态,
用更简洁、长久的造型使产品尽可
能地延长其使用寿命。
一、绿色设计之环境的需求——环
保的产品
在不少国家和地区,交通工具不仅
是空气和噪声污染的主要来源,并
且消耗了大量宝贵的能源和资源。
因此交通工具,特别是汽车的绿色
设计备受设计师们的关注。
新技术、新能源和新工艺的不断出现,为设计出对环境友善汽车
工辟了崭新的前景。
不少工业设计师在这方面进行了积极的探索,在努力解决环境问题的同
时,也创造了新颖、独特的产品形象。
绿色设计不仅成了企业塑造完美企业形象的一种公关
策略,也迎合了消费者日益增强的环保意识。
减少污染排放是汽车绿色设计最主要的问题。
以技术而言,减少尾气污染的方法主要有两个
方面,一是提高效率从而减少排污量,二是采用新的清洁能源。
2004款Prius将是第一台装备新的高压/高量的混合协同驱动系统的丰田车。
完全混合动力
系统的优势是非常明显的,更重要的是在某些情况下汽车可以完全用电能驱动,这在燃料消
耗以及排放的减少上,意义非常。
混合协同驱动系统的排放比当前已经非常环保的Prius
还要低30%。
比普通的内燃机引擎尾管排出的废气物质低了近90%。
另外非常重要的一点是
Prius彻底打破了环保与性能不可兼得的定论。
二、绿色设计之时代需求——简洁的产品(Reduce)
远古的人类,磨石为刀,削木成箭,抓住了造物的本质。
通过应用、感觉,进而使之得心应
手,却从不去雕饰形态。
“舍”得大胆,“取”得精简。
即使有些装饰,也都给与深刻的内
容,且服务于功能结构。
随着工业的发展,包豪斯创始人格罗佩斯打破了洛可可和文艺复兴
的建筑模式,适合现代世界对功能的严格要求和尽量节省材料、费用、劳动力和时间,提出
设计师的脑力劳动的贡献表现在井然有序的平面布置和具有良好的比例的体量,而不在于多
余的装饰。
绿色设计正是这种并不十分注意美学表现或狭义的设计语言,但绿色设计强调尽量减少无谓
的材料消耗。
在绿色设
具有了新的含义。
从20世纪80年
代开始,一种追求极端简单的设计
流派,讲产品的造型化简到极致,
这就是所谓的“简约主义”
(Minimalism)。
简约设计不仅是
功能上达到了设计的目的,而最为
重要的就在于材料的节省与加工的
方便。
芬兰设计大师卡伊•弗兰克
说:“我不愿意为外形而设计,我
更愿意探究餐具的基本功能——用
来做什么?我的设计理念与其说是
设计,不如说是基本想法。
”这种
注重产品功能,以“为大众提供人人都觉得好”的设计宗旨正是“绿色设计”与“艺术”的
完美体现。
芬兰设计中最经典的杰作——白瓷餐具系列体现了北欧设计哲学的精髓:好的设
计就是没有设计。
看似不起眼的餐具,却是最以人为本的设计。
造型简洁,没有多余装饰的现代设计产品不仅适宜于大批量生产,而且大大降低了生产成本,
使多数人能够承担。
现代主义的设计经典MT8金属台灯是包豪斯的代表作之一。
这个台灯充
分利用了材料的特性:乳白的透明玻璃灯罩,金属质地的支架,同时其几何造型零部件十分
适用于大批量工业生产。
这个现代主义风格的经典作品在市场上十分成功,直到今天依然在
生产。
三、绿色设计之未来的需求——绿色产品时代在前进,人类生活水准在提高,生活节奏在加
快,生产效率在突飞猛进,但同时面临能源的短缺、工业垃圾日益增加等诸多困惑。
这些都
要求伴随人类生活和工作的产品应该简洁明快,新颖亲切,具有一种与信息时代相关联的现
代感,包涵一种同现代生活相符合的精神。
以一新型电视机的设计为例:
项目描述与制定。
随着环境与生产矛盾的日益突出以及绿色观念的盛行,再加上生产技术成
熟程度、普及率的提升,电视机,作为人们常用的大型家电之一,其传统模式的生产与销售
面临着重重压力。
为提高产品竞争
占有率,宜采用可持续发展的绿色
设计观,研制出健康、宜人的绿色
电视。
市场调研。
网络调查为主,实地考
察为辅,以调查问卷或设计竞赛的
形式搜集电视机需求与创意,把握
目标对象及大致价格;从专利、新
闻资料中搜查科技、法律信息,利
于产品材料选择、结构工艺的设计,
调查生产企业的企业文化、生产能
力、设备、绿色程度等。
产品及工艺设计。
可持续发展的绿
色设计观要求产品设计要综合考虑环境、材料、工艺、造型、使用环境、消费者心理等各种
因素,而以环境亲和性、使用合理性、消费者心理的满足性为开发重点。
绿色设计-设计范围
要使设计真正成为绿色设计,并不是一件容易的事,除了需要注意产品的各项功能外,还需
要设计师具有多方面的产品设计知识。
绿色设计的第一步是材料选择,绿色材料是指在满足一般功能要求的前提下,具有良好的环
境兼容性的材料。
绿色材料在制备、使用以及用后处置等生命周期的各阶段,具有最大的资
源利用率和最小的环境影响。
“一般情况下,我们会优先选用可再生材料及回收材料,并且
尽量选用低能耗、少污染的材料,环境兼容性好也是绿色材料需要注意的地方,有毒、有害
和有辐射性的材料必须避免,所用材料应易于再利用、回收、再制造或易于降解。
”为了便
于产品的有效回收,还应该尽量减少产品中的材料种类,还必须考虑材料之间的相容性。
材
料之间的相容性好,意味着这些材料可一起回收,能大大减少拆卸分类的工作量。
除了材料的选择外,设计中还要应用到人机工程学的原理,让使用者感到舒适、方便、心情
愉快,无压抑感;同时也要避免电磁辐射、噪声、有毒气体、有刺激性的气体和液体对人的
危害。
同时,还要考虑到产品的环境性能设计,将环境性能作为设计目标是绿色设计区别于
传统设计的主要特点之一。
由于不同产品有不同的环境性能,设计时应根据产品特点、使用
环境与要求等分别予以满足。
加长产品的使用寿命也可以起到环保的作用,设计师在对产品
功能和经济性进行分析的基础上,采用各种先进的设计理论和工具,使设计出的产品能满足
当前和将来相当长一段时间内的市场需求。
最大限度地减少产品过时,也就减少了报废处理
和过时产品的数量,当然也就节约
资源,减轻了环境的压力。
绿色设计中很重要的一点是节能降
耗的设计,减少能源需求,可以通
过减少实际应用能源消耗和减少待
机能源消耗来实现。
设计师需要合
理的设计产品结构、功能、工艺或
利用新技术、新理论,使产品在使
用过程中消耗能量最少、能量损失
最少。
因此,在产品的设计阶段,
对其使用造成的能源消耗问题应给
予足够的重视。
“除了在使用中需要考虑到绿色设
计,我们还要关注产品在使用之外的问题。
”业内人士指出,可拆卸性设计也是需要考虑的
问题,产品在设计时应该充分考虑到产品报废后较多的零部件拆卸方便,便于回收与再利用,
从而达到节省成本、减少污染、保护环境的目的,这将作为产品性能和结构设计的一项重要
评价指标。
“现在许多产品已经注意到了这些问题,譬如现在不少电子产品都开始采用简单
结构和外型,减少零部件种类,采用易于拆卸或破坏的连接方法,减少卸部位的紧固件数量,
尽量避免零件表面的二次加工,减少产品中所用材料的种类并在模具上模压出材料的代号标
识等,这些都是绿色设计取得的成绩。
”
在设计初期,还要考虑到该产品报废后回收和再利用的问题,广泛采用标准化、模块化的零
部件有利于报废时的回收利用。
使产品报废后,容易拆卸和分解,并可以加以回收或再生将
是21世纪绿色工业产品的一项重要指标。
业内人士指出,资源回收和再利用是回收设计的
主要目标,其途径一般有两种,即原材料的再循环和零部件的再利用。
鉴于材料再循环的困
难和高昂的成本,目前较为合理的资源回收方式是零部件的再利用。
包装作为产品的最后一个环节,也与绿色设计密不可分。
绿色包装技术是从环境保护的角度
优化产品包装方案,使得资源消耗和废弃物产生最少。
目前这方面的研究很广泛,大致可以
分为包装材料、包装结构和包装废弃物回收处理3个方面。
当今世界主要工业国都要求包装
应做到“4R1D”(Reduce减量化、Reuse回收重用、Recycle循环再生、Recover能量再生
和Degrad-able可降解)原则。