浅谈生活中的产品“绿色设计”
摘要：“绿色设计”是20世纪80年代末开始出现的一股国际设计潮流，社会的可持续发展的要求预示着“绿色设计”依然将成为21世纪产品设计的热点之一，而且“绿色设计”不应该仅仅停留在技术层面上，更应该体现在设计的思维和原则上。本文论述了绿色设计的基本理念和内涵，绿色设计与传统设计的比较，绿色设计的内容与方法和绿色设计的未来发展方向等问题，并且通过生活和工业中的产品来对其加以说明。
关键词：绿色设计；产品实例；发展趋势
进入21世纪，环境保护和能源问题已经成为全世界共同关注的焦点，这将直接影响到人们生活水平和国家发展状况，因此各行各业都在竭尽所能寻求有力的措施和方法来解决以上问题。设计界也是如此，环境保护和能源危机改变了设计师的思维和行为，逐渐形成了一股新的潮流和趋势——绿色设计。
一、绿色设计的内涵和理念
对于产品设计而言，绿色设计的本质是可持续发展，既满足当代人的需求，又不危害后代人满足其发展需求，其基本思想有两点，一是强调发展，即不断提高经济、社会与文化水平；二是强调持续，对不可再生资源的合理开发、节约和利用，以及可再生资源不断增值，永续利用。
绿色设计的核心思想和内容，也就是被国际上普遍承认的“3R”设计原则：“Reduce（减少）”、“Reuse（再利用）”、“Recycle（再循环）”，即不仅要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的分类回收并再生循环或重新利用。在21世纪的今天，绿色设计不仅是一种技术层面上的考虑，更重要的是一种设计观念上的变革。
“3R”设计原则强调的是设计的技术因此，“少量化、再利用、资源再生”的物尽其能三原则，优点是可以量化和对比，但是在实际设计的过程中，过于强调技术因素，忽略了人性化因素，而导致工作效率低和易出错现象，造成产品过早淘汰，浪费了资源，这一点跟绿色设计的目标相悖。因此，绿色设计除了前面提到的“3R”设计原则外，还需要加入一点，就是产品的人性化设计原则，即设计是为人服务的，设计不仅要满足人们在使用功能上的需求，满足适应环境与可持续发展的要求，还应关注在使用产品的过程中，人精神文化的需要，这样才能真正达到“人——产品——环境”自然和谐的绿色目标。
很多人都有过晚上睡觉怕黑的经历，尤其是儿童。Guardian lamp只要在睡觉前扭动灯头，根据刻度调整好需要的时间，灯光的亮度会随着时间的推移，逐渐减弱直至完全熄灭。从而不仅满足了儿童的安全心理，而且增强了睡眠的舒适性。同时Guardian lamp还具有闹钟的功能，清晨可以按照设定的时间逐渐的变亮直至最大光源，避免了突然睁开眼睛产生的眩光，减弱了对眼睛的伤害。 通过实验测试，Guardian lamp比正常夜灯节约电能60%以上（图1）。不仅遵循了绿色设计的“Reduce（减少化）”原则，同时从人性化的角度去关怀人的情感需要，有效的节约了能源，达到了真正的绿色设计之目的。
图1 Guardian lamp灯光持续时间可以控制在25分钟之内
二、绿色设计与传统设计的区别
传统产品设计，主要考虑产品的基本属性（功能，质量，寿命，成本）而较少的考虑环境属性，按照传统设计生产制造出来的产品，在其使用寿命一结束之后，就成为了废弃物，回收率低，资源浪费严重。绿色设计与传统设计的根本区别就是在设计构思阶段，就要考虑到产品的能耗，再生利用，保护生态等方面的问题，而传统的设计方案单单以产品的性能，寿命，成本作为主要的设计目标，等到在使用过程中出现了问题以后，才会考虑到解决的方法，显然，这种出现问题再解决问题的模式不能适应可持续发展的需求。图2和图3分别表示了传统设计和绿色设计的过程。
图2 绿色设计过程
图3 传统设计过程
绿色设计以环境要素为考虑中心，脱离了原有的简单线型设计程序，构架出由中心向四周发展的轮辐型结构，这样有利于每一个设计环节的细化。
三、绿色设计的内容及方法
产品绿色设计的内容及方法主要包括：产品的材料选择；产品的可拆卸设计；产品的可回收性设计。
1、产品的材料选择
一方面，不仅仅要考虑材料的性能与产品功能之间的适应性，即产品应满足功能、使用性能以及经济性的要求。另一方面，还应具有很好的环境协调性，即选择可再生、可回收，同时对环境污染小，低能耗的材料。因此，在产品绿色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、有害和辐射性的材料。 高尔夫钉（图4）是由可降解的材料制成，在钉子的使用周期过后，即使散落在高尔夫球场，也可以自然降解与草场融合，对环境不造成任何负担，使设计达到循环和可持续利用的目的。
图4 可降解高尔夫钉 图5 伦敦碗体育场
2、产品的可拆卸性设计
产品绿色设计在结构设计方面，除了满足产品的基本要求外，强调结构的易于拆卸和回收处理。传统的产品设计，一般不考虑产品的组装关系的可逆向回转，甚至有一些产品根本不能拆卸，或者拆卸难度大，导致拆卸成本增加。为了降低产品的装配和拆卸成本，在满足使用要求的前提下，尽可能简化产品结构和外形，减少零部件的数量和类型，或者是结构设计更加利于拆卸和分离，减少拆卸难度，提高拆卸的可操作性和方便性。
伦敦奥运会场馆“伦敦碗”（图5）的设计就体现了这一原则，“伦敦碗”和“鸟巢”一样可以容纳8万名观众，不同的是，鸟巢仅有1.1万个临时坐席，而伦敦碗却拥有近5.5万个临时坐席。奥运会结束之后，伦敦碗将缩小2/3，可以说伦敦碗是一座临时体育场，这样的设计不仅节约了资金，还遵循了可拆卸设计性的原则。
3、产品的可回收性设计
可回收性设计，就是在产品设计之初充分考虑到产品零件的回收可能性、回收价值大小、回收处理方法、回收处理结构工艺性等与回收性有关的一系列问题，最终达到零，部件材料资源、能源的最大利用，并且对环境污染最小。资源回收和再利用是可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在利用。
种子雪糕棒（图6，图7），就是在雪糕棒内置种子，吃完雪糕的时候，可以把雪糕棒插入泥土中，种子发芽过程中，雪糕棒的主干也会在土壤中慢慢降解，从而达到材料循环再利用的绿色设计之目的。
图6 种子雪糕棒 图7 种子雪糕棒的生长示意图
四、绿色设计的未来发展趋势
20世纪70年代以来，全球掀起了一场空前壮阔的绿色革命，它从经济到政治，从观念到行为，对整个世界和人类生活产生了巨大的冲击和影响，人们开始关心消费中的环境代价，要求既无污染又有益于健康的绿色产品。越来越多的消费者开始适度节制消费，避免或减少对环境的破坏，崇尚自然和保护生态等为特征的新型消费行为和过程，这就是绿色消费。
绿色消费有三层含义：一是消费时选择未被污染或有助于公众健康的绿色产品。二是消费者转变消费观念，崇尚自然、追求健康，在追求生活舒适的同时，注重环保，节约资源和能源，实现可持续消费。三是在消费过程中注重对垃圾的处置，不造成环境污染。符合“3E”（经济实惠（Economic）、生态效益（Ecological）、人道主义（Equitable））和“3R”原则。
那么从绿色消费的角度而言，21世纪产品绿色设计发展趋势预测如下：
1、经济化：产品设计应朝轻、轻、薄的方向发展，尽可能使用少的资源达到同等使用功能。追求大众化，避免极度个性化，提升整体资源使用效率和经济成本。
2、材料绿色化：产品材料能迅速在自然环境中分解，回归物质循环体系而不对环境造成影响和负担，或者分解后副产物对环境的影响和负担很小，这样才能避免对自然环境的伤害，达到人——产品——环境三者的协调发展。
3、可回收化：在产品设计之初，就考虑从其废弃之后的处理方法，尽量使用可回收材料和简化结构，以提高产品相容性及可拆解性，进而促进回收与再利用。
4、多功能化：通过产品的更新、升级或者更换少数零部件而延长产品的使用寿命，可以大幅降低生产制造和使用后抛弃时资源的耗用及污染。因此随着未来绿色消费普及化，应考虑耐用且易于维护、可拆卸组合的多功能产品
五、结束语
任何一种产品在生产与使用过程中，或多或少都会消耗资源和对环境造成污染，这是无可避免的，在产品绿色设计理论和方法的基础上，积极开发绿色产品，提高产品的质量和数量，加强产品回收体系，从而增强消费者的绿色消费意识，改变消费者的消费观念和行为，提高绿色消费水平和能力，同时，产品的设计者和制造者都应该相应的承担起这个责任，实现产品的绿色设计价值。
参考文献：
[1]刘光复.绿色设计与绿色制造[M].北京：机械工业出版社，2007.
[2]李思益等.现代设计方法[M].西安：西安电子科技大学出版社，2007.
[3]盘湘龙.从消费文化的角度看绿色产品设计发展之趋势[J].华南农业大学学报，2011.
[4]贺志博.基于机械产品绿色设计的研究[J].机电技术，2010（4）.
[5]栾忠权.从产品的绿色设计到可持续发展设计[J].CMET论坛，2003（12）.
浅谈生活中的产品“绿色设计”
摘要：“绿色设计”是20世纪80年代末开始出现的一股国际设计潮流，社会的可持续发展的要求预示着“绿色设计”依然将成为21世纪产品设计的热点之一，而且“绿色设计”不应该仅仅停留在技术层面上，更应该体现在设计的思维和原则上。本文论述了绿色设计的基本理念和内涵，绿色设计与传统设计的比较，绿色设计的内容与方法和绿色设计的未来发展方向等问题，并且通过生活和工业中的产品来对其加以说明。
关键词：绿色设计；产品实例；发展趋势
进入21世纪，环境保护和能源问题已经成为全世界共同关注的焦点，这将直接影响到人们生活水平和国家发展状况，因此各行各业都在竭尽所能寻求有力的措施和方法来解决以上问题。设计界也是如此，环境保护和能源危机改变了设计师的思维和行为，逐渐形成了一股新的潮流和趋势——绿色设计。
一、绿色设计的内涵和理念
对于产品设计而言，绿色设计的本质是可持续发展，既满足当代人的需求，又不危害后代人满足其发展需求，其基本思想有两点，一是强调发展，即不断提高经济、社会与文化水平；二是强调持续，对不可再生资源的合理开发、节约和利用，以及可再生资源不断增值，永续利用。
绿色设计的核心思想和内容，也就是被国际上普遍承认的“3R”设计原则：“Reduce（减少）”、“Reuse（再利用）”、“Recycle（再循环）”，即不仅要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的分类回收并再生循环或重新利用。在21世纪的今天，绿色设计不仅是一种技术层面上的考虑，更重要的是一种设计观念上的变革。
“3R”设计原则强调的是设计的技术因此，“少量化、再利用、资源再生”的物尽其能三原则，优点是可以量化和对比，但是在实际设计的过程中，过于强调技术因素，忽略了人性化因素，而导致工作效率低和易出错现象，造成产品过早淘汰，浪费了资源，这一点跟绿色设计的目标相悖。因此，绿色设计除了前面提到的“3R”设计原则外，还需要加入一点，就是产品的人性化设计原则，即设计是为人服务的，设计不仅要满足人们在使用功能上的需求，满足适应环境与可持续发展的要求，还应关注在使用产品的过程中，人精神文化的需要，这样才能真正达到“人——产品——环境”自然和谐的绿色目标。
很多人都有过晚上睡觉怕黑的经历，尤其是儿童。Guardian lamp只要在睡觉前扭动灯头，根据刻度调整好需要的时间，灯光的亮度会随着时间的推移，逐渐减弱直至完全熄灭。从而不仅满足了儿童的安全心理，而且增强了睡眠的舒适性。同时Guardian lamp还具有闹钟的功能，清晨可以按照设定的时间逐渐的变亮直至最大光源，避免了突然睁开眼睛产生的眩光，减弱了对眼睛的伤害。 通过实验测试，Guardian lamp比正常夜灯节约电能60%以上（图1）。不仅遵循了绿色设计的“Reduce（减少化）”原则，同时从人性化的角度去关怀人的情感需要，有效的节约了能源，达到了真正的绿色设计之目的。
图1 Guardian lamp灯光持续时间可以控制在25分钟之内
二、绿色设计与传统设计的区别
传统产品设计，主要考虑产品的基本属性（功能，质量，寿命，成本）而较少的考虑环境属性，按照传统设计生产制造出来的产品，在其使用寿命一结束之后，就成为了废弃物，回收率低，资源浪费严重。绿色设计与传统设计的根本区别就是在设计构思阶段，就要考虑到产品的能耗，再生利用，保护生态等方面的问题，而传统的设计方案单单以产品的性能，寿命，成本作为主要的设计目标，等到在使用过程中出现了问题以后，才会考虑到解决的方法，显然，这种出现问题再解决问题的模式不能适应可持续发展的需求。图2和图3分别表示了传统设计和绿色设计的过程。
图2 绿色设计过程
图3 传统设计过程
绿色设计以环境要素为考虑中心，脱离了原有的简单线型设计程序，构架出由中心向四周发展的轮辐型结构，这样有利于每一个设计环节的细化。
三、绿色设计的内容及方法
产品绿色设计的内容及方法主要包括：产品的材料选择；产品的可拆卸设计；产品的可回收性设计。
1、产品的材料选择
一方面，不仅仅要考虑材料的性能与产品功能之间的适应性，即产品应满足功能、使用性能以及经济性的要求。另一方面，还应具有很好的环境协调性，即选择可再生、可回收，同时对环境污染小，低能耗的材料。因此，在产品绿色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、有害和辐射性的材料。 高尔夫钉（图4）是由可降解的材料制成，在钉子的使用周期过后，即使散落在高尔夫球场，也可以自然降解与草场融合，对环境不造成任何负担，使设计达到循环和可持续利用的目的。
图4 可降解高尔夫钉 图5 伦敦碗体育场
2、产品的可拆卸性设计
产品绿色设计在结构设计方面，除了满足产品的基本要求外，强调结构的易于拆卸和回收处理。传统的产品设计，一般不考虑产品的组装关系的可逆向回转，甚至有一些产品根本不能拆卸，或者拆卸难度大，导致拆卸成本增加。为了降低产品的装配和拆卸成本，在满足使用要求的前提下，尽可能简化产品结构和外形，减少零部件的数量和类型，或者是结构设计更加利于拆卸和分离，减少拆卸难度，提高拆卸的可操作性和方便性。
伦敦奥运会场馆“伦敦碗”（图5）的设计就体现了这一原则，“伦敦碗”和“鸟巢”一样可以容纳8万名观众，不同的是，鸟巢仅有1.1万个临时坐席，而伦敦碗却拥有近5.5万个临时坐席。奥运会结束之后，伦敦碗将缩小2/3，可以说伦敦碗是一座临时体育场，这样的设计不仅节约了资金，还遵循了可拆卸设计性的原则。
3、产品的可回收性设计
可回收性设计，就是在产品设计之初充分考虑到产品零件的回收可能性、回收价值大小、回收处理方法、回收处理结构工艺性等与回收性有关的一系列问题，最终达到零，部件材料资源、能源的最大利用，并且对环境污染最小。资源回收和再利用是可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在利用。
种子雪糕棒（图6，图7），就是在雪糕棒内置种子，吃完雪糕的时候，可以把雪糕棒插入泥土中，种子发芽过程中，雪糕棒的主干也会在土壤中慢慢降解，从而达到材料循环再利用的绿色设计之目的。
图6 种子雪糕棒 图7 种子雪糕棒的生长示意图
四、绿色设计的未来发展趋势
20世纪70年代以来，全球掀起了一场空前壮阔的绿色革命，它从经济到政治，从观念到行为，对整个世界和人类生活产生了巨大的冲击和影响，人们开始关心消费中的环境代价，要求既无污染又有益于健康的绿色产品。越来越多的消费者开始适度节制消费，避免或减少对环境的破坏，崇尚自然和保护生态等为特征的新型消费行为和过程，这就是绿色消费。
绿色消费有三层含义：一是消费时选择未被污染或有助于公众健康的绿色产品。二是消费者转变消费观念，崇尚自然、追求健康，在追求生活舒适的同时，注重环保，节约资源和能源，实现可持续消费。三是在消费过程中注重对垃圾的处置，不造成环境污染。符合“3E”（经济实惠（Economic）、生态效益（Ecological）、人道主义（Equitable））和“3R”原则。
那么从绿色消费的角度而言，21世纪产品绿色设计发展趋势预测如下：
1、经济化：产品设计应朝轻、轻、薄的方向发展，尽可能使用少的资源达到同等使用功能。追求大众化，避免极度个性化，提升整体资源使用效率和经济成本。
2、材料绿色化：产品材料能迅速在自然环境中分解，回归物质循环体系而不对环境造成影响和负担，或者分解后副产物对环境的影响和负担很小，这样才能避免对自然环境的伤害，达到人——产品——环境三者的协调发展。
3、可回收化：在产品设计之初，就考虑从其废弃之后的处理方法，尽量使用可回收材料和简化结构，以提高产品相容性及可拆解性，进而促进回收与再利用。
4、多功能化：通过产品的更新、升级或者更换少数零部件而延长产品的使用寿命，可以大幅降低生产制造和使用后抛弃时资源的耗用及污染。因此随着未来绿色消费普及化，应考虑耐用且易于维护、可拆卸组合的多功能产品
五、结束语
任何一种产品在生产与使用过程中，或多或少都会消耗资源和对环境造成污染，这是无可避免的，在产品绿色设计理论和方法的基础上，积极开发绿色产品，提高产品的质量和数量，加强产品回收体系，从而增强消费者的绿色消费意识，改变消费者的消费观念和行为，提高绿色消费水平和能力，同时，产品的设计者和制造者都应该相应的承担起这个责任，实现产品的绿色设计价值。
参考文献：
[1]刘光复.绿色设计与绿色制造[M].北京：机械工业出版社，2007.
[2]李思益等.现代设计方法[M].西安：西安电子科技大学出版社，2007.
[3]盘湘龙.从消费文化的角度看绿色产品设计发展之趋势[J].华南农业大学学报，2011.
[4]贺志博.基于机械产品绿色设计的研究[J].机电技术，2010（4）.
[5]栾忠权.从产品的绿色设计到可持续发展设计[J].CMET论坛，2003（12）.