產(chǎn)品生命周期低碳化研究

摘要：隨著低碳這個(gè)詞語越來越被人們所重視，基于低碳的產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，也成為設(shè)計(jì)者需要關(guān)注的問題。本文的目的，是從生命周期上對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行分析研究，在產(chǎn)品的各個(gè)具體階段實(shí)現(xiàn)低碳化的要求。

關(guān)鍵詞：生命周期；低碳

1產(chǎn)品低碳的內(nèi)涵

隨著一系列環(huán)境問題的出現(xiàn)，環(huán)境變化越來越被大家所關(guān)注，國(guó)際社會(huì)應(yīng)對(duì)氣候變化的共同意愿越來越強(qiáng)烈，低碳未來已經(jīng)成為社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一個(gè)重要方向。而哥本哈根世界氣候大會(huì)的召開，使“節(jié)能、環(huán)保、綠色、低排放”為中心的“低碳”概念成為人們關(guān)注的新目標(biāo)，產(chǎn)品設(shè)計(jì)的低碳化也勢(shì)在必行。

2產(chǎn)品生命周期

產(chǎn)品生命周期（Product Life Cycle），簡(jiǎn)稱PLC，是產(chǎn)品的市場(chǎng)壽命，指的是產(chǎn)品一系列的活動(dòng)過程的時(shí)間期限的集合。①

生命周期的涵義指的是對(duì)產(chǎn)品實(shí)體進(jìn)行環(huán)境因素的盤查，分析其環(huán)境影響。這種分析包括獲取原材料，廢棄處理產(chǎn)品，物流追蹤，能量流的使用及傳遞的全過程。所以又稱之為“生命周期評(píng)價(jià)”（Life Cycle Assessment），“從搖籃到墳?zāi)狗治觥保╢rom Cradle to Grave Analysis），“資源和環(huán)境效益分析”（Resource and Environmental Profile），“生態(tài)層面分析”（Ecoprofile Analysis），“為環(huán)境而設(shè)計(jì)”（Design for Environment），“工業(yè)生態(tài)學(xué)”（Industrial Ecology）等。

對(duì)于產(chǎn)品來說，其生命周期可以概括為五個(gè)階段：原材料的選擇與加工，產(chǎn)品的制造，產(chǎn)品的包裝和運(yùn)輸，產(chǎn)品的使用與服務(wù)和產(chǎn)品用后的廢棄處理或者再回收。對(duì)于工業(yè)產(chǎn)品而言，這個(gè)概念就是指環(huán)境和一整套流程之間的輸入輸出交換過程。我們的設(shè)計(jì)過程，也就是根據(jù)各個(gè)具體的環(huán)節(jié)來分析產(chǎn)品。

產(chǎn)品生命周期是從環(huán)境中獲取原材料作為開始的，在生命周期的終端，所有生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢棄物又回歸到地球的整體環(huán)境中。如果在宏觀整體上分析，將地球生物圈也納入到生命周期設(shè)計(jì)的范圍中，那么，產(chǎn)品生命周期也可以概括為一個(gè)閉合的系統(tǒng)。

3生命周期各階段的低碳化

產(chǎn)品從出生（生產(chǎn)）到結(jié)束（廢棄）是一個(gè)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生影響和作用的過程。因此，產(chǎn)品對(duì)環(huán)境的作用影響，決定了產(chǎn)品低碳化的程度。如果不考慮產(chǎn)品對(duì)自然環(huán)境的影響，設(shè)計(jì)過程不可能真正得到實(shí)現(xiàn)。所以說，把產(chǎn)品的各個(gè)階段對(duì)環(huán)境的需求和影響進(jìn)行分析和考慮就成為產(chǎn)品低碳化設(shè)計(jì)的理念核心。采取生命周期的概念來分析產(chǎn)品的低碳化，能夠從系統(tǒng)宏觀的角度出發(fā)，綜合分析產(chǎn)品與環(huán)境的效應(yīng)以及對(duì)社會(huì)的影響。

3.1原材料的選擇與加工的低碳化

原材料的選擇與加工，是產(chǎn)品生命周期的初始階段。在這個(gè)階段，主要是為了準(zhǔn)備產(chǎn)品所需要的生產(chǎn)資源以制造出最終產(chǎn)品。

原材料的選擇包括能源材料和生產(chǎn)材料兩個(gè)部分。其來源可以概括為兩類：最初或原始資源、二次或回收資源。能源材料指的是生產(chǎn)和制造產(chǎn)品的過程中，所消耗的資源。包括電能、煤炭、水等消耗品。選擇更加清潔和更高能效的能源將會(huì)有效減少產(chǎn)品制造對(duì)環(huán)境的影響。生產(chǎn)材料是指產(chǎn)品生產(chǎn)過程中用于轉(zhuǎn)換成產(chǎn)品的材料，。在生產(chǎn)材料的選擇中，能夠重復(fù)利用的資源或者是容易被處理回收的資源應(yīng)該成為優(yōu)先考慮的對(duì)象。Philip White曾經(jīng)給飛利浦設(shè)計(jì)了一款CD播放器，這款播放器的機(jī)體是用廢棄回收的舊光碟為原料生產(chǎn)制造的。其新產(chǎn)品的原材料是通過舊產(chǎn)品回收，重新加工制造的，這一過程比原有的生產(chǎn)減少了對(duì)環(huán)境的影響程度。不僅如此，新的播放器還不需要為之重新設(shè)計(jì)生產(chǎn)模具，減少了生產(chǎn)成本。

3.2產(chǎn)品生產(chǎn)制造的低碳化

產(chǎn)品的制造可以大致分為加工和裝配兩個(gè)環(huán)節(jié)。對(duì)于產(chǎn)品的制造，現(xiàn)如今已有大量的研究，用于提升制造科技，優(yōu)化制造過程。無疑，這種科技進(jìn)步對(duì)低碳化的實(shí)現(xiàn)具有積極意義。然而，人們大多關(guān)注與制造技術(shù)本身的提升，事實(shí)上，如果在產(chǎn)品制造的過程中，能夠減少原材料量的投入，也是一個(gè)向低碳化發(fā)展的方向。

例如Novembal瓶蓋的設(shè)計(jì)，采用三線螺紋取代傳統(tǒng)的瓶蓋螺紋的生產(chǎn)制造工藝。因此，其外部尺寸從一般的28毫米縮小到26.7毫米，重量從正常標(biāo)準(zhǔn)的3克減少到1.5克。不僅僅是瓶蓋，由于采取不同的生產(chǎn)工藝，Novembal瓶體的重量也從6克減少了3克。瓶蓋原材料高密度聚乙烯的使用降低了百分之五十。這對(duì)于實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品低碳化具有重大意義。

3.3產(chǎn)品包裝運(yùn)輸?shù)牡吞蓟?/p>

現(xiàn)今的廠商，為了吸引人們的購買需求，常常對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行過度包裝。生活中，常常可以發(fā)現(xiàn)這樣是事情：一個(gè)非常精美的瓶子，打開一看卻只擺放著寥寥無幾的一點(diǎn)點(diǎn)實(shí)際需求的產(chǎn)品。例如一盒食物，首先是通過真空包裝的塑料袋裝起來，再被放入漂亮的紙箱，并且在上面貼上彩條。為了防止破損變臟，又會(huì)在上面用包裝紙包裝起來，貼上標(biāo)簽，然后裝入可以手提的紙袋。

其實(shí)，結(jié)實(shí)好用的產(chǎn)品比精美華麗的包裝更能夠吸引人，也更符合使用。在如今這樣把浪費(fèi)體現(xiàn)到極致的社會(huì)中，好產(chǎn)品更能夠帶來人的滿足感。這樣的產(chǎn)品，給予的不只是一種全新的生活方式。一般來說，生產(chǎn)地與銷售地是分開的，那么，如果能夠把產(chǎn)品設(shè)計(jì)地便于運(yùn)輸就可以有效減少其成本值。宜家（IKEA）家居用品，在生產(chǎn)之初，就被設(shè)計(jì)成便于運(yùn)輸?shù)陌迨浇Y(jié)構(gòu)。產(chǎn)品在消費(fèi)者購買之后，按照?qǐng)D紙，又可以很容易裝配成所需要的用品。這樣，宜家不僅僅節(jié)省了運(yùn)輸成本，同時(shí)還節(jié)省了裝配的成本。而多樣的裝配造型，也能夠使消費(fèi)者樂于整個(gè)過程。

3.4產(chǎn)品使用與服務(wù)的低碳化

產(chǎn)品的使用過程會(huì)消耗資源，留下廢物。此外，產(chǎn)品還面臨損壞、維修的環(huán)節(jié)。所以，設(shè)計(jì)生產(chǎn)結(jié)實(shí)耐用的產(chǎn)品，以及零部件可以更換的產(chǎn)品將比傳統(tǒng)產(chǎn)品占據(jù)更為廣闊的市場(chǎng)。

3.5廢棄處理與回收的低碳化

一直以來，對(duì)于廢棄物的處理都是一個(gè)關(guān)乎環(huán)保的重大問題。人們想盡方法銷毀、掩埋或者焚燒。然而這些處理方法都帶來了更大的環(huán)境破壞。如果轉(zhuǎn)換一下思路，把舊產(chǎn)品廢棄與新產(chǎn)品生產(chǎn)的原材料接合起來，會(huì)帶來意想不到的好處。事實(shí)上，現(xiàn)在已經(jīng)有很多設(shè)計(jì)者認(rèn)識(shí)到，也做出了一系列改變。意大利的Abet Laminati在市場(chǎng)出售的一種塑料板，就是采用回收的樹脂和舊塑料材料加工制造的。而3M公司的亮片飾品，則是用回收的廢舊塑料瓶、廢紙板生產(chǎn)的。這樣的例子還有很多，只要設(shè)計(jì)者在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過程中，多關(guān)注不同材料、不同產(chǎn)品特性的比較，就能夠從中發(fā)現(xiàn)新的低碳方式。

4結(jié)語

完整意義上的產(chǎn)品設(shè)計(jì)，包括一系列的規(guī)劃分析，低碳化作為設(shè)計(jì)的總趨勢(shì)，把低碳和產(chǎn)品結(jié)合在一起，就不僅僅是可能，更是現(xiàn)實(shí)。產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，應(yīng)該貫穿到這個(gè)產(chǎn)品生命周期的過程中，因此，對(duì)產(chǎn)品生命周期的各個(gè)階段進(jìn)行分析，就能夠從中找到適合低碳的設(shè)計(jì)方法，從而設(shè)計(jì)出更加環(huán)保的產(chǎn)品。

注釋①：產(chǎn)品生命周期：1966年，美國(guó)經(jīng)濟(jì)學(xué)家雷蒙德·弗農(nóng)（Raymond Vernon）在其論文《產(chǎn)品周期中的國(guó)際投資與國(guó)際貿(mào)易》中首次提出的。

參考文獻(xiàn)：

[1] Carlo Vezzoli， Ezio manzini（意）.環(huán)境可持續(xù)設(shè)計(jì)[M].國(guó)防工業(yè)出版社.