摘 要:目前環境友好和資源節約的概念不斷出現在各行各業中,綠色設計理念開始深入人心。本文就工業產品設計當中的綠色設計進行分析,研究并總結了綠色設計在工業產品設計中的具體應用,并且結合目前大環境展望了綠色設計的發展前景,并提出了綠色設計仍需著重考慮之處。
關鍵詞:綠色設計;工業產品設計;環境友好
引言
每一次社會和自然環境的改變總會引起工業的變革。目前,環境問題日益嚴峻,這就對工業生產提出了新要求。為了保證社會向著資源節約型、環境友好型方向轉變,工業產品設計終究要加入綠色設計的元素,以保證產品生產、使用乃至后續處理過程的節約環保。
一、工業產品設計中的綠色設計概念
綠色設計,顧名思義是以環境友好、生態平衡、可持續發展為中心指導思想的設計理念。這一設計理念是針對目前環境日漸加重的被破壞程度和生態系統愈發沉重的負擔而提出的。而很長一段時間里,工業化留給人們的概念就是不可避免地以破壞環境為代價來進行生產制造活動。因此,在工業產品設計中引入綠色設計概念是未來發展的方向。
在工業產品設計中,綠色設計旨在實現產品從設計生產直到回收整個生命周期內都要保證對環境不具破壞性。在此基礎上,工業產品依舊要保持甚至突破從前的質量、性能和安全性等,并且不會對資源造成額外的浪費。這就要求對資源的利用要更高效,產品追求可回收,必要時進行新技術的研究。最恰當的例子莫過于無氟冰箱的誕生。在發現氟利昂使大氣臭氧層變薄,是造成臭氧層空洞的原因之一后,無氟冰箱的研發就被提上了日程。無氟冰箱拋棄了氟利昂,轉而采用R134A或R600制冷劑。從根本上解決了含氟冰箱對環境的破壞性。與此同時,管螺紋密封膠也不必再受氟利昂腐蝕作用的影響,R134A并不具有腐蝕性,更安全,而且傳熱性能也更佳。這就是在產品設計中融入了綠色理念,同時又優化其性能,節約資源[1]。
二、綠色設計在工業產品設計中的應用
首先,綠色設計要求產品在原材料上就要是對環境友好的材料,也不能帶有對人體有害的物質。比如上文的氟利昂,以及以前洗滌劑中常見的磷。這要求盡快盡早開發新型生態環境替代材料,如工業石棉、水銀等有害物替代材料和木材、石油等天然材料的替代物。保證了原料不會造成污染之后,對原料使用也要嚴格控制,盡量減少原材料的無謂損耗甚至大量浪費。
其次,在產品的制造過程中不能產生有毒有害的廢棄物,使用之后如果被丟棄能對環境造成持續危害。從前廢棄塑料并不能自然分解,對海洋、土壤以及其中的生物都造成了很大破壞。可降解塑料制品的出現多少緩解了自然環境的壓力。除此之外,產品的生產過程中也要掌控人力、資金、生產工具的成本和損耗。結合模塊化的概念,將復雜的生產過程拆分成幾個部分,最終進行組合。這樣可以在各個小進程中進行優化設計,從而減少產品在整個生產制作中所需要耗費的相關資源。同時,如果某個小進程發生問題影響生產,也不會道正整體生產活動的停滯,能夠節約時間、保證效率。
再次,對于用于其他產品生產的機械,如果設計時沒有保證它的工作壽命和性能,會加大其使用者的使用和維護成本。因此,在技術層面上提高機械性能、保證機械運行順暢和及時進行機械維護也是綠色設計要考慮到的方面。機械本身性能必須穩定,在此基礎上盡可能延長機械的使用壽命。在機械內部連接處和其他易磨損的地方選用耐磨抗壓的材料,可以降低機械的維修成本。機械本身質量保證之后再進行節能性的相關調試。
最后,綠色設計還要關注到產品使用過后的回收問題。產品的廢棄之后再回收的循環過程是綠色設計最大的特色和核心內容。可回收性是指在設計過程中,就考慮到產品廢棄后的處理和產品材料的循環利用。這個循環的過程還包括回收其生產過程產生的廢料或對廢棄材料直接進行提取,將廢料或提取物再用于其他產品的生產,比如回收廢棄ABM以制作硅酸鹽水泥、從油污中提取回收石油等。這方面的考慮摒棄了從簡用過即廢的想法,將資源利用率最大化。在這個方面表現更為突出的是手機零件的回收再利用。目前手機新產品層出不窮,消費者手機更換速度越來越快。如果不能實現手機回收,會堆積大量舊手機。盡管一部手機的零件內可以提取出的材料不多,但是大量被替換下來的廢舊手機提取出的金屬質量就會達到上千公斤。由此可見,產品的回收處理可以節省相當大的一部分資源。
三、綠色設計前景和重點方向
由“2018中國工業產品生態(綠色)設計與綠色制造年會”可見,我國正將著力點放在綠色設計和綠色制造上,謀求建立綠色供應鏈。工業要向綠色發展方向前行。大會明確表示要堅持綠色制造強國戰略,堅持生態文明建設。發展綠色經濟已經成為國家間競爭的手段之一。因此,我國必然會對企業綠色節約發展提供助力,綠色概念勢必推行到各行各業。
在這樣充滿機遇和希望的大環境下,綠色設計要找準方向。首先是要進行資源合理配置,不僅僅是上文提及的相關資源,也包括生產活動中消耗的資金等。然而資金和環境在當前行業中的地位仍然不對等,如何在經濟收益和環境收益之間取舍,還需要進行分析和考慮。其次是資源回收,在綠色設計的應用中,要注意到回收也是對于環境的一種保護,也屬于資源利用的范圍。而當今很多產品的可回收性還沒有被挖掘出來,尚存有很大潛力。最后,綠色設計雖然是以環境為先,但實際上堅持的是人與自然的平衡。不能因為要堅持綠色、環保、可持續就默許人力資源的浪費,或者是拋棄人作為產品使用者的需求和感受。要平衡耐用實用和節約環保兩者之間的關系[2]。
結論
綠色設計就是對資源進行最大限度的利用,減少浪費的同時保證對環境友好。根據現今環境資源情況,借由國家政策的推助,綠色設計占據了現代化工業設計的主導地位,也將成為未來工業企業競爭的主要方向。盡管實踐過程道阻且長,但是為了保證工業發展和環境保護齊頭并進,綠色設計理念必須堅持推行。
參考文獻
[1]胡青.綠色設計在工業設計中的應用探究[J].工業設計,2018(05):123-124.
[2]漆萍.中國加快推進工業產品生態綠色設計與制造進程[J].煉油技術與工程,2019,49(01):39.
作者簡介:
唐嘉妍(1985-)女,遼寧鞍山人,研究方向:工業設計。
(作者單位:上海智通建設股份發展有限公司)