可持續(xù)產(chǎn)品設(shè)計綜述

摘 要：近年來生態(tài)環(huán)境的過度開發(fā)，導(dǎo)致嚴(yán)重的生態(tài)環(huán)境及資源短缺問題，繼而開始威脅到地球上包括人類在內(nèi)的許多生物的安全，制約著人類社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。國際社會已經(jīng)開始關(guān)注環(huán)境問題?；谀壳暗纳鐣顩r，在產(chǎn)品生命周期的初期，即在產(chǎn)品設(shè)計初期就將可持續(xù)性和解決資源、生態(tài)環(huán)境問題納入考慮中，可持續(xù)的產(chǎn)品設(shè)計這一理念因此受到各國的重視。本文主要運用產(chǎn)品的可持續(xù)性設(shè)計理念，以期極大程度上減少由于設(shè)計生產(chǎn)制造而對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生的影響，并且在產(chǎn)品的生命周期內(nèi)避免過度使用資源。

關(guān)鍵詞：可持續(xù)設(shè)計;產(chǎn)品設(shè)計;生命周期

中圖分類號：TB472 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1004-9436（2020）12-00-04

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，經(jīng)濟(jì)發(fā)展與繁榮給人類帶來了物質(zhì)享受，但也給地球的生態(tài)環(huán)境和自然資源帶來了負(fù)面影響和危害。因此，對于設(shè)計師來說，相比制造更大的產(chǎn)品利潤，更重要的是要擔(dān)負(fù)起更大的社會責(zé)任，承擔(dān)起保護(hù)生態(tài)環(huán)境的責(zé)任。在產(chǎn)品設(shè)計中使用產(chǎn)品生命周期的方法就是需要設(shè)計師認(rèn)真面對這些問題，并反思我們?nèi)绾胃玫乩迷O(shè)計師的才能。

1 可持續(xù)設(shè)計的起源與發(fā)展概況

目前，由于人類對環(huán)境的破壞，地球上的資源、環(huán)境、人口等問題越來越嚴(yán)重，并且對人類的日常生活造成了一定的影響。最早明確定義可持續(xù)設(shè)計戰(zhàn)略這一概念是世界自然和自然資源保護(hù)聯(lián)盟（IUCN）在世界野生動物基金會（WWF）的支持下于1980年發(fā)布的[1]。（世界保護(hù)戰(zhàn)略）這一概念的戰(zhàn)略主張強調(diào)，人類利用生物圈的管理，使生物圈不僅能夠滿足當(dāng)代人的最大可持續(xù)利益，而且還能保持其滿足后代人需求與欲望的能力。同年，聯(lián)合國大會呼吁：“我們必須研究自然、社會、生態(tài)、經(jīng)濟(jì)以及利用自然資源的基本關(guān)系，以確保全球可持續(xù)發(fā)展?！笨沙掷m(xù)發(fā)展的概念于1987年在國際上正式形成。環(huán)境與發(fā)展委員會的《我們共同的未來》報告正式提出了關(guān)于可持續(xù)發(fā)展的觀點，并就這一主題全面討論了共同的環(huán)境與發(fā)展問題。關(guān)注人類并受到世界的高度重視，以實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。該發(fā)展理念脫離了理論探索框架，正式提出了可持續(xù)發(fā)展的相關(guān)戰(zhàn)略，并在全球范圍內(nèi)采取了實際行動?？沙掷m(xù)設(shè)計源于可持續(xù)發(fā)展的概念。可持續(xù)發(fā)展的概念不僅僅是解決環(huán)境問題，而且是從系統(tǒng)的角度全面解決3個主要因素：環(huán)境因素（自然條件的限制，資源保護(hù)和污染預(yù)防）、社會因素（在司法、和平與多樣化的社會條件下，以實現(xiàn)平等獲得資源的途徑）和經(jīng)濟(jì)因素（在經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來的環(huán)境惡化中得到緩解），并提出了可能的持續(xù)設(shè)計倫理和運作方法[2]。可持續(xù)設(shè)計的形成是一種將可持續(xù)發(fā)展與綠色設(shè)計聯(lián)系起來的設(shè)計策略。綠色設(shè)計是一種“可回收，低污染，節(jié)能”的設(shè)計，它是指產(chǎn)品過程和生命周期的設(shè)計。在考慮產(chǎn)品的功能、質(zhì)量、形狀、成本等時，重要的是節(jié)省材料和使用資源，并減少環(huán)境污染，從而使產(chǎn)品及其生命周期對環(huán)境的總體影響最小化。

2 可持續(xù)設(shè)計的內(nèi)涵

“可持續(xù)設(shè)計（DFS）”源于“可持續(xù)發(fā)展”的概念。威廉·麥克唐納（William McDonough）和邁克爾·布朗格（Michael Braungart）在《從搖籃到搖籃》一書中舉了一個櫻桃樹的例子來論證這種設(shè)計方法。即在生態(tài)環(huán)境中，鳥類可以生活在櫻桃樹上，并且可以食用櫻桃用以生存，并且櫻桃樹的葉子可以吸收二氧化碳，產(chǎn)生新鮮的空氣[3]。在櫻桃樹的果實和枝葉落在地上腐爛之后仍然可以為土壤帶來養(yǎng)分，滋養(yǎng)土壤。如果在設(shè)計中擴(kuò)展了威廉的可持續(xù)發(fā)展概念，那么就代表著我們在設(shè)計中要考慮到所設(shè)計的產(chǎn)品是否可以盡量使用大自然中的材料，并且產(chǎn)品在使用過后易于分解。這里的分解指的是無論是在垃圾處理廠還是在自然環(huán)境中，都不會像塑料制品那樣難以降解，如可分解的紙箱。目前快遞行業(yè)迅猛發(fā)展，紙箱的使用量大幅增長，大量紙箱被隨意丟棄，如果可以使用更加環(huán)保的材料來代替，盡管這些紙箱被丟棄在自然環(huán)境中，仍然可以被分解，然后為大自然提供養(yǎng)料。需要聲明的一點是，這里提到的設(shè)計產(chǎn)品不局限于實體的產(chǎn)品，還包括滿足人類需求的服務(wù)或系統(tǒng)。因此，可持續(xù)設(shè)計不僅要滿足減少污染的要求，還要承擔(dān)調(diào)和人與自然之間的關(guān)系，尋求在整體生態(tài)效益和各個組成部分之間取得平衡的責(zé)任。如果我們真的可以做到上文中提到的櫻桃樹這樣的情況，所有的產(chǎn)品都可以完美符合“從搖籃到搖籃”，我們的生態(tài)環(huán)境將會變得更加適宜人類居住。

3 設(shè)計引導(dǎo)的產(chǎn)品可持續(xù)設(shè)計分析

能否讓環(huán)境可持續(xù)性發(fā)展是可持續(xù)性設(shè)計的重點，因此具有設(shè)計指導(dǎo)的可持續(xù)設(shè)計才能設(shè)計出更好的產(chǎn)品。對于設(shè)計指導(dǎo)來說，從設(shè)計的概念產(chǎn)生到設(shè)計生產(chǎn)制造的每一步都要考慮其可能對環(huán)境產(chǎn)生的影響，在產(chǎn)品落地之后，產(chǎn)品的生命周期和使用后如何回收和分解回收利用等問題，都要考慮到可能對環(huán)境產(chǎn)生的影響。這就對設(shè)計師提出了在設(shè)計的可持續(xù)性以及社會責(zé)任方面的要求，設(shè)計師應(yīng)當(dāng)在這些概念之下進(jìn)行設(shè)計，在設(shè)計時應(yīng)充分了解產(chǎn)品對整個社會可能產(chǎn)生的影響。在設(shè)計的過程中，設(shè)計師也要深入產(chǎn)品市場，將涉及產(chǎn)品的可用性、經(jīng)濟(jì)性以及實用性等問題納入考慮的范圍。對于產(chǎn)品來說，對其使用功能方面要賦予更長的壽命，能夠使用更長時間，減少產(chǎn)品損耗;對于產(chǎn)品的組成材料，要盡量使用可持續(xù)性強的環(huán)保材料，保證其對環(huán)境的影響達(dá)到最低。同時，更重要的是也要考慮到產(chǎn)品在使用過后的回收和再利用問題，這個問題是目前產(chǎn)品得不到有效回收利用的重要問題之一。因此可以考慮采用模塊化設(shè)計，這樣不僅有利于延長產(chǎn)品的使用壽命，也有利于減少資源浪費。

例如，由瑞士Studio Lifegoods工作室設(shè)計的照明燈Two Lamps旨在生產(chǎn)出材料盡可能少的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。它們合理地組合和分解了手電筒和臺燈的兩種功能，因此可以將產(chǎn)品拆解并用作手電筒，或者組合在一起用作臺燈，從而可以滿足不同的環(huán)境和使用要求。另外，其形狀采用簡潔的設(shè)計和造型，結(jié)構(gòu)簡單，拆卸方便，減少了零件種類，縮短了加工過程，從而達(dá)到節(jié)約成本、減少污染的目的。

4 設(shè)計先導(dǎo)對產(chǎn)品可持續(xù)設(shè)計的意義

對于一個產(chǎn)品的整個生命周期來說，最容易增加其可持續(xù)性的階段就是設(shè)計的開始階段。歐盟曾經(jīng)做過一項關(guān)于產(chǎn)品生命周期評價的調(diào)查，調(diào)查在一個產(chǎn)品中，其全部成本中的80%以及產(chǎn)品自身的使用壽命、損耗速度、對環(huán)境造成的影響都是由設(shè)計概念和創(chuàng)意階段決定的。究其原因是設(shè)計本身作為能夠?qū)⒓夹g(shù)轉(zhuǎn)換為產(chǎn)品的一門學(xué)科，其與用戶之間的關(guān)系比其他任何學(xué)科都要緊密。特別是對刺激用戶對產(chǎn)品的消費、發(fā)掘用戶的潛在需求方面有很大的影響。并且不局限于此，設(shè)計還能從某些方面影響消費者的價值觀以及生活方式。所以，產(chǎn)品設(shè)計不僅在一個產(chǎn)品開發(fā)的前期對整個產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)鏈起著關(guān)鍵作用，也對產(chǎn)品能否真正做到可持續(xù)性起著很大的作用。因此，可持續(xù)性設(shè)計在產(chǎn)品的生命周期初期就需要作全面考慮，其作為源頭對產(chǎn)品后續(xù)的可持續(xù)性是一個關(guān)鍵要素，也是設(shè)計方向的一個重要指導(dǎo)因素。

可持續(xù)設(shè)計理念是思考設(shè)計引導(dǎo)和滿足消費需求，然后以此解決經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、社會問題。其設(shè)計理念的核心就是更多考慮設(shè)計產(chǎn)品對環(huán)境的影響，更多地將設(shè)計產(chǎn)品置于社會角色中。這一設(shè)計理念的提出代表現(xiàn)代社會的價值觀轉(zhuǎn)變，已經(jīng)由之前的只考慮產(chǎn)品能否創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)價值轉(zhuǎn)向考慮設(shè)計的社會價值。在這種設(shè)計理念下，設(shè)計師所肩負(fù)的社會責(zé)任更大，不僅要考慮對當(dāng)前所處環(huán)境的影響，還要考慮后人生存的環(huán)境。設(shè)計師在運用這一理念進(jìn)行設(shè)計時，要在產(chǎn)品的設(shè)計開發(fā)階段就考慮使用者對環(huán)境的影響、產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)效益和企業(yè)的需要，這對設(shè)計師提出了更高的要求。因此，為了滿足這些需求，在一項產(chǎn)品落地之前，設(shè)計者就已經(jīng)基于這種理念全面且深入考慮了所有的影響因素，并且能夠預(yù)測到產(chǎn)品實物在使用時的功能預(yù)期和環(huán)境影響預(yù)期，在產(chǎn)品設(shè)計的初期就避免對社會、環(huán)境產(chǎn)生不良影響。在設(shè)計成為現(xiàn)實之前，設(shè)計者就能全面深入地體驗其想法和創(chuàng)意，并預(yù)測設(shè)計的性能，預(yù)期對環(huán)境的影響，避免對環(huán)境和資源的破壞和浪費。以此確定未來產(chǎn)品生產(chǎn)、回收、再利用的過程中不斷改善環(huán)境，最終達(dá)到產(chǎn)品、消費者和環(huán)境之間相互促進(jìn)、相互影響。

5 可持續(xù)設(shè)計產(chǎn)品生命周期設(shè)計應(yīng)用方法

在將可持續(xù)產(chǎn)品設(shè)計生命周期方法用于產(chǎn)品設(shè)計中時，有必要確定產(chǎn)品開發(fā)每個階段涉及的問題。達(dá)到使用壽命后的原材料選擇，材料加工，零件的制造，組裝和包裝，運輸，分銷和購買，安裝和使用，維護(hù)和升級，回收和再利用，浪費處置，焚燒和埋葬?？沙掷m(xù)設(shè)計產(chǎn)品生命周期的主要目標(biāo)可以概括如下：一是在設(shè)計可持續(xù)產(chǎn)品時，應(yīng)在設(shè)計階段預(yù)見產(chǎn)品生命周期中盡可能多的問題，并在設(shè)計階段制定政策。二是在設(shè)計階段對材料、加工、制造、運輸、銷售、使用、回收和最終處置的整個過程進(jìn)行分析、預(yù)測，優(yōu)化環(huán)境，促進(jìn)社會和經(jīng)濟(jì)發(fā)展。三是在設(shè)計階段對整個產(chǎn)品生命周期的所有成本、資源消耗和環(huán)境成本進(jìn)行總體規(guī)劃和分析，以優(yōu)化產(chǎn)品的整體市場競爭力。在傳統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計生命周期分析中，通常是面向產(chǎn)品的，并且沒有關(guān)注后續(xù)循環(huán)之間引起的環(huán)境問題。從可持續(xù)發(fā)展的角度來看，確實有必要了解不同產(chǎn)品生命周期對環(huán)境的影響。以下我們總結(jié)了可持續(xù)設(shè)計需要考慮的一些環(huán)境因素：

第一，減少使用的材料數(shù)量。設(shè)計策略基于最小的材料要求，以減少材料消耗、最小化材料數(shù)量，并更改產(chǎn)品的形狀或結(jié)構(gòu)部件的組成。

第二，選擇可回收材料。如果產(chǎn)品設(shè)計在結(jié)構(gòu)和表面處理方面是無條件的，則優(yōu)先使用可回收材料。

第三，易于拆卸和組裝的設(shè)計。近年來，綠色產(chǎn)品設(shè)計一直倡導(dǎo)的“可拆卸設(shè)計”是指在產(chǎn)品壽命結(jié)束后考慮產(chǎn)品廢氣處理的經(jīng)濟(jì)性，在設(shè)計和開發(fā)階段為了有效拆卸，我們必須確認(rèn)每個組件的功能和必要的可用性。

第四，在產(chǎn)品制造過程中不會產(chǎn)生或減少有毒廢物。在加工和制造過程中會增加能源和原材料，相對而言，它也會產(chǎn)生輸出。輸出的可以是氣體、液體、固體和其他附件。因此，為了避免制造過程中浪費能源和材料外流，會造成環(huán)境破壞和污染。

第五，節(jié)約能源和資源。產(chǎn)品的生產(chǎn)和使用會在一定程度上消耗能源和資源，特別是較復(fù)雜的產(chǎn)品會消耗大量的資源和能源。因此，產(chǎn)品的小型化和結(jié)構(gòu)簡單將成為可持續(xù)設(shè)計的主要目標(biāo)。

第六，維修保養(yǎng)。維修保養(yǎng)是決定人工成本的主要因素。這些成本將與組件的復(fù)雜程度、維修難度成正比，因此在產(chǎn)品開發(fā)初期的策略非常重要。

第七，產(chǎn)品達(dá)到使用壽命，可以回收再利用。產(chǎn)品或產(chǎn)品部件達(dá)到一定使用壽命后，再次使用。

第八，以清潔能源（綠色能源）技術(shù)為基本設(shè)計理念。清潔能源是指不排放污染物，可直接用于生產(chǎn)和生活的能源。它包括核能和可再生能源，沒有可再生能源的枯竭。

6 結(jié)語

現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展給人類的生活帶來了很大的便利和生活方式的變化，但由于人類對自然資源的過度開采和使用，環(huán)境問題日益突出已不容忽視。在資源過度開采、環(huán)境破壞和經(jīng)濟(jì)不平衡的全球環(huán)境下，設(shè)計師在設(shè)計產(chǎn)品時應(yīng)著眼于產(chǎn)品的可持續(xù)性，即產(chǎn)品對人類生活的改善和對環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的影響。因此在設(shè)計時，設(shè)計者應(yīng)更多使用自然材料、新型能源，以此實現(xiàn)環(huán)境的可持續(xù)性。設(shè)計師更多地關(guān)注人類社會和環(huán)境的長遠(yuǎn)利益，而不是眼前短期的經(jīng)濟(jì)利益，在整個設(shè)計過程中貫穿可持續(xù)性設(shè)計和綠色設(shè)計概念，使產(chǎn)品更好地貼近生活、貼近自然，進(jìn)行更加合理的設(shè)計。

消費者應(yīng)當(dāng)改變自己的消費觀念，更多關(guān)注可持續(xù)性較強的產(chǎn)品，更多關(guān)注可持續(xù)性的環(huán)境影響，不局限于傳統(tǒng)的生活觀念。這對于實現(xiàn)人類集體價值觀、改善我們自身的生存環(huán)境、提高生活質(zhì)量有重要的作用。

參考文獻(xiàn)：

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[3] 易軍，曹武軍.產(chǎn)品綠色設(shè)計與制造關(guān)鍵技術(shù)及發(fā)展趨勢[J].湖北工學(xué)院學(xué)報，2004（01）：33-34.

作者簡介：楊柳松（1994—），男，河南南陽人，上海工程技術(shù)大學(xué)藝術(shù)設(shè)計學(xué)院碩士研究生，研究方向：產(chǎn)品設(shè)計。