基于低碳經濟的產品低碳化設計

畢鈺陽

（安徽工程大學 安徽 蕪湖 241000）

0.引言

現階段，我國在經濟發展中越來越重視對自然環境的保護，這也使產品的低碳化設計受到越來越多人們的重視，如何對產品進行低碳化設計，已經成為工業發展過程中面臨的重要課題。就目前來看，對于低碳設計這一概念來說，其目前并沒有形成一個較為權威而又健全的學術體系，低碳設計概念最早源于建筑領域，通過在建筑項目中應用低碳設計理念，能夠有效減少建筑項目的碳排放量，使建筑具備低碳化表現，從而形成綠色環保的低碳建筑。目前，低碳設計已經從建筑領域進一步擴展到了產品設計領域，在產品的低碳化設計中，需要借鑒國外在產品低碳化設計中的相關案例， 并結合我國經濟發展需要，明確產品低碳化設計與我國經濟發展之間的矛盾，以便于更好的根據這些矛盾，采用更具針對性的措施來提高產品的低碳化設計水平。

1.低碳經濟的背景介紹

所謂低碳經濟，其實質便是將低排放、低能耗以及低污染作為前提和原則，以此形成的一種經濟發展模式。 低碳經濟這一概念最早出現于2003 年英國提出的白皮書中，白皮書中要求英國在2050 年時其碳排放量應削減至1990 年碳排放量的40%， 使英國能夠從真正意義上成為一個低碳國家。 在我國低碳經濟發展中，低碳經濟應將低碳產品、低碳能源、低碳技術作為其核心內容，徹底摒棄傳統的經濟增長模式，不以損害環境為代價，實現低碳式的經濟發展，以確保我國能夠盡快實現可持續發展目標。 現別忘記我面，我國正受到環境污染與自然資源緊缺的雙重制約，如何在這種制約形式下發展我國經濟，已經成為各個領域人員都非常關心的話題，由于我國在產品設計方面需要消耗很高的能源，因此要想實現產品的低碳化設計，就必須要從產品的設計、使用、物流、生產及回收等各個環節進行全方位的降低，以此確保低碳經濟理念能夠為我國經濟的可持續發展提供一條捷徑，而低碳經濟也勢必會成為我國經濟發展的未來趨勢。

2.低碳經濟背景下產品低碳化設計的基本思路

隨著我國對低碳經濟的愈發重視，各個領域在發展過程中越來越重視對低碳化技術的使用， 這也使人們的生活方式發生了巨大的轉變，而生活方式的變化也勢必會使產品的需求發生轉變。 為了降低產品的碳排放量，需要從產品的各個環節進行全方位的入手來實現低碳化設計， 而這就需要在產品的低碳化設計中明確相應的基本思路，只有這樣才能使產品更有利于實現低碳化設計。 為此，以下便對低碳經濟背景下產品低碳化設計的基本思路進行分析。

2.1 產品的少量化設計

產品的少量化設計是實現低碳化設計目標的基本思路之一，對產品進行少量化設計，可將其進一步理解為產品生產數量的降低、產品面積的減少，通過對產品進行少量化設計來確保其在生產、流通和消費等環節達到節能化目標。對于產品的少量化設計，可采用縮小、積聚及壓縮等方法來達到這一目的。 在產品縮小設計中，需要對產品的材料及體積進行減少或縮小設計，以此實現產品在資源與經濟方面的節約，在縮小設計中，應將審美觀念向著小型化的方向進行轉變，這樣能夠使生產資源得到有效節約，使垃圾的產生量得到明顯減少。目前，我國資源嚴重匱乏，在將來會有更多的國家在產品設計中沿用濃縮化設計理念。

對于產品的壓縮設計來說，需要對產品所具有的功能進行集成化設計和壓縮化設計，以確保產品在功能實現上能夠達到節約目的。 例如，在對牛奶這一產品進行設計時，如果其包裝采用長方形，則相比于圓柱體來說，無疑在產品堆砌方面要更加容易，其對空間的占用也更小，對產品進行壓縮設計，最重要的就是要確保其外觀能夠保持簡潔，以便于人們對產品的功能更易理解，方便人們對產品的使用。 在產品壓縮設計中，設計人員在進行產品設計時，往往對產品造型進行過于感性的設計，但卻缺乏理性方面的設計，這也使其在產品壓縮設計中，往往忽視了對不必要裝飾的舍棄， 從而導致產品過于復雜化和裝飾化，這也導致產品從形態上難以符合低碳理念要求。 在產品功能的壓縮設計中，并不能僅僅的將各個功能進行簡單的組合，而是要在確保產品具備各個功能的前提下，保證這些功能之間具備一種內在的邏輯關系，不能對功能進行盲目的疊加和粉飾，從而加大了產品的復雜程度，降低了產品的質量，并且這也會導致大量資源的浪費，難以滿足低碳經濟的發展要求。比如，在對吊扇的功能進行壓縮設計時，如果在吊扇的下部裝飾一些吊燈，不僅會使吊扇和吊燈之間產生極大的不和諧之感，影響吊扇美觀性，而且還會引發人們對吊扇安全性的擔憂。由此可見，對產品功能進行過于生硬的疊加，反而會使產品產生不必要的資源浪費，并且也使產品顯得過于累贅。

2.2 產品的可持續化設計

產品的可持續化設計也是低碳化設計的一種基本思路， 對產品進行可持續化設計，需要從以下四個方面入手，分別是材料利用率、環保材料應用率、產品再循環設計以及材料再利用設計。 在材料用利用率中，應確保產品在設計與制造時，能夠對原材料進行充分利用，使材料的浪費現象得到最大限度的避免，使資源在充分利用的同時能夠生產出更多的產品，同時，應盡量避免利用人工材料，產品的設計應更加貼近于自然，降低材料在產品生產時的浪費。 此外，還要注重產品廢料在其他產品中的應用，對產品造型和結構進行盡可能的優化，降低邊角料的損失。 同時，在產品設計時，設計人員應對產品的生產工藝、性能及型號進行充分的了解，以此提高材料在產品中的利用率。 在材料的再利用設計中，則需要對產品在處理后所產生的垃圾再利用到其他產品當中去，以使這些垃圾能夠繼續在產品中發揮作用，這樣不僅能夠杜絕材料的不必要浪費，還能為產品的設計節約大量的資源，進而更利于低碳經濟的發展。 在產品對材料的再利用設計中，設計人員需要在設計初期對材料的再利用空間進行預留，并分析該材料是否能夠被其他產品所利用和回收，哪些材料能夠被部分再利用， 再利用后的材料能夠為產品帶來什么效益，材料是否需要通過模塊化的方式應用到產品當中去，這些問題都是設計人員需要重點考慮的問題。

在產品的再循環設計中，需要將產品中的材料進行加收后通過相應的加工工藝來使其新生，以確保該材料能夠在相同產品中進行再次使用，對產品的再循環設計，主要分為三個等級，第一個等級是將材料不進行加工，直接應用到原來的用途。 第二等級則是將材料進行加工后進行降低使用。第三等級則需要對材料進行加工后將其當作產品的基本原材料。 對于產品的低碳化設計來說，應將產品的再循環設計當作其中的一個關鍵點。需要注意的是，在對產品進行再循環設計時，應確保材料在再循環使用過程中不會對產品的使用壽命及功能等要求造成影響。

在產品的環保材料應用設計中，應盡可能的提高環保材料的利用率，所謂環保材料，是指不會對自然環境造成危害或不利影響的材料，環保材料是一種可再生、可降解、可回收的材料，這也是實現產品低碳化設計的關鍵所在。 因此，在產品的低碳化設計中，應選擇能夠被降解，不會對環境造成污染的材料，比如，在對三明治進行生產時，其外包裝可利用玉米淀粉進行制作。 在對環保材料進行選擇時，設計人員應充分考慮該材料是否能夠被回收，回收的效益是多少，采用何種方法能夠進行回收以及在加收過程中所使用的工藝是否會額外損耗等。除此之外，還要對產品進行盡可能的可拆卸設計，以此確保環保材料能夠更加方便的被循環利用。

2.3 產品的全壽命周期設計

在產品的低碳化設計中，全壽命周期設計是整個設計過程中應遵循的基本思路，這也是提高產品使用壽命，便于對產品進行維護與修理的前提所在。 通過在產品的低碳化設計中引入全壽命周期設計理念，能夠有效減少產品垃圾的產生，并且能夠避免不必要資源的浪費，使產品在設計、制造、周轉、使用及回收等各個環節中能夠從真正意義上實現低碳化目標。

3.結語

總而言之， 產品的低碳化設計需要經過我們的共同努力才能實現，而這需要我們在產品設計過程中樹立一個良好的低碳理念，增強自身的低碳意識，通過彼此之間的共同努力來追求節約。 對于產品設計人員來說， 應將低碳化設計作為整個產品設計工作的核心概念，緊緊圍繞低碳化設計理念來進行，并對低碳化設計過程中所涉及的問題進行全面而綜合的考慮，只有這樣才能從真正意義上實現產品的低碳化設計，使產品對能源的消耗得到進一步的降低，保護人類賴以生存的自然環境，推動我國經濟的可持續發展。