時間：2022-07-23 09:57:13
序論：在您撰寫淺談工業(yè)設(shè)計中的綠色設(shè)計時，參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野，小編為您整理的1篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
【摘 要】綠色產(chǎn)品開發(fā)，起源于綠色產(chǎn)品的設(shè)計，綠色設(shè)計的設(shè)計理念和方法是以節(jié)約資源和保護環(huán)境為宗旨，主要強調(diào)對自然生態(tài)的保護，充分利用資源，以人為本，善待環(huán)境，綠色設(shè)計不應(yīng)該只是一個倡議和提議，它更應(yīng)該成為現(xiàn)實文明和未來發(fā)展的方向。
【關(guān)鍵詞】綠色設(shè)計 環(huán)境保護 工業(yè)設(shè)計 可持續(xù)發(fā)展
1 綠色設(shè)計與工業(yè)設(shè)計的重要聯(lián)系
進入21世紀以來，隨著全球經(jīng)濟的高速發(fā)展，人類生產(chǎn)了大量工業(yè)產(chǎn)品，消耗了大量的自然資源，同時加劇了生態(tài)環(huán)境的惡化。我們?nèi)祟愒谙硎堋奥斆鞑胖恰睅淼某晒耐瑫r也開始嘗到了苦頭。慶幸的是，以上的困境引起了世界各國的高度重視。一股保護環(huán)境，珍惜有限資源的綠色環(huán)保浪潮已經(jīng)掀起。與此同時，綠色設(shè)計就在這種情況下產(chǎn)生了。
綠色設(shè)計的設(shè)計理念和方法是以節(jié)約資源和保護環(huán)境為宗旨，主要強調(diào)對自然生態(tài)的保護，充分利用資源，以人為本，善待環(huán)境，綠色設(shè)計不應(yīng)該只是一個倡議和提議，它更應(yīng)該成為現(xiàn)實文明和未來發(fā)展的指南針。 當(dāng)我們面對當(dāng)前的全球環(huán)境污染、生態(tài)破壞、資源浪費和溫室效應(yīng)等諸多困境，每個人都應(yīng)該樹立起足夠的危機意識。
現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計要想在經(jīng)濟發(fā)展的浪潮中站穩(wěn)腳跟，就必須順應(yīng)時代的發(fā)展，積極跟上綠色設(shè)計的腳步。
2 樹立綠色設(shè)計觀念 重新發(fā)現(xiàn)現(xiàn)代設(shè)計
之前，工業(yè)設(shè)計最終目標(biāo)針對的是產(chǎn)品的基本屬性：當(dāng)該產(chǎn)品達到了技術(shù)、功能、工藝以及市場的目標(biāo)后，傳統(tǒng)意義上的設(shè)計目標(biāo)就完成了。而綠色設(shè)計則涵蓋了產(chǎn)品的各個過程，包括從創(chuàng)意構(gòu)思到制造、使用及廢棄后回收、再生處理等產(chǎn)品的整個生命周期。將防止產(chǎn)品及工藝對環(huán)境的負面影響提升到與產(chǎn)品環(huán)境屬性相同的高度，并將其作為綠色設(shè)計的目標(biāo)。
綠色設(shè)計觀念的樹立能夠讓綠色設(shè)計產(chǎn)品是現(xiàn)代企業(yè)參與市場競爭的新式武器的觀念深入到每個工業(yè)設(shè)計師的心中。
工業(yè)設(shè)計師在21世紀所擔(dān)負的使命，比過去任何一個時期都更加艱辛，面對的問題更加繁雜：第一，需要了解“產(chǎn)品設(shè)計―生產(chǎn)―消費”的方法和過程；第二，能夠有效的利用有限資源、使用可回收材料，用來減少一次性產(chǎn)品的消耗量；第三，還要從選擇材料、結(jié)構(gòu)功能、制造過程、包裝方式、儲運方式、產(chǎn)品使用和廢品處理等各個方面，考慮資源利用和環(huán)境影響及解決方法。
工業(yè)設(shè)計的造型由以往單調(diào)的機械化轉(zhuǎn)變成語意化、人性化的設(shè)計，并追求簡潔的造型，占用更少的空間，減少材料的消耗。同時使產(chǎn)品更加耐久，因此，綠色設(shè)計在需要設(shè)計師的理性的同時，更需要融入新科技，并獲得廣泛的社會性。綠色設(shè)計的推廣也不能局限于工業(yè)設(shè)計師中，而應(yīng)該飛入尋常百姓家。
3 綠色工業(yè)產(chǎn)品的市場前景
盡管我國早于1993年就開始實行綠色標(biāo)準制度，并制定了嚴格的綠色標(biāo)志產(chǎn)品標(biāo)準，但其實施情況并不能讓人滿意：上海（我國最大的工業(yè)和消費城市），每天產(chǎn)生好幾十萬個不能回收的一次性餐盒，大自然需要200年才能消化掉它們，常年累月同廢水、廢氣等一起擠占著我們?nèi)祟惖纳婵臻g。好在，越來越多的城市快餐盒已改成可溶解的材料，大型商場、超市也在積極推廣布袋或紙袋的使用。而在國際市場合格的綠色產(chǎn)品更是企業(yè)的通行證，越是發(fā)達的國家，消費群體更能意識到蘊含在產(chǎn)品里面的生態(tài)價值，并接受它們。這對綠色設(shè)計提出了更高的要求，因為只有無公害、能耗低的產(chǎn)品才能被大眾接受，才能被市場認可，方能走向市場。
目前綠色標(biāo)志認證在世界各國家得到了推廣，一來可以保護當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境，二來也可以提高本地企業(yè)在國際市場的競爭力。著名管理學(xué)家喬治?溫特所著《企業(yè)與環(huán)境》如是說道：“總經(jīng)理可以不去理會環(huán)境的時代已經(jīng)過去，將來的公司必須善于處理生態(tài)環(huán)境才能賺錢?！边@表明，綠色產(chǎn)品在目前的市場競爭中，擁有更明朗的發(fā)展前景。
近些年來，工業(yè)與設(shè)計的變革，使人類生活發(fā)生了天翻地覆的變化，大大改善了人類生存條件，但同時極大地破壞了人與自然原本和諧的關(guān)系。能源危機、生態(tài)失衡、環(huán)境污染等諸多問題都拋在了人類面前，甚至人類自身的生存問題也面臨著威脅。當(dāng)下頻繁出現(xiàn)的國際新名詞“可持續(xù)發(fā)展”，恰恰說明人類能否在地球上長久生存已經(jīng)成為了謎題。“適度設(shè)計，健康設(shè)計”的原則被設(shè)計理論界提出，嘗試給設(shè)計新的地位，以改善工業(yè)設(shè)計對生態(tài)環(huán)境造成的破壞，讓人類重新過上健康的生活。正如國際工業(yè)設(shè)計協(xié)會聯(lián)合會主席彼得先生說的那樣：“設(shè)計作為人類發(fā)展的一個重要因素，除可能成為人類自我毀滅的絕路，也可能成為人類到達一個更加美好的世界的捷徑。”
論文關(guān)鍵詞:產(chǎn)品的可拆卸性設(shè)計 綠色設(shè)計 “簡約主義”
論文摘要:“綠色設(shè)計”是21世紀工業(yè)設(shè)計的熱點之一,當(dāng)令人類面臨著人口增長迅速、自然資源短缺、環(huán)境污染嚴重等問題,人們逐漸認識到設(shè)計對環(huán)保所起的重要作用,“綠色設(shè)計”成為關(guān)注的焦點。
“綠色設(shè)計”是20世紀80半代末開始出現(xiàn)的一股國際設(shè)計潮流,社會的可持續(xù)發(fā)展的要求預(yù)示著“綠色設(shè)計”依然將成為21世紀工業(yè)設(shè)計的熱點之一。本文論述“綠色設(shè)計”方法及其發(fā)展、未來“綠色設(shè)計”的風(fēng)格和趨勢等幾個問題。
一、設(shè)計殛設(shè)計師的地位和作用
早在20世紀60年代末著名的工業(yè)設(shè)計師及教育家維可多,佩帕尼克就出版了在設(shè)計界引起強烈反響的著作《為現(xiàn)實生活而設(shè)計》。書中認為我們周遭的事物都是由設(shè)計師創(chuàng)造的,設(shè)計師在市場銷售和用戶滿意度方面不單單只是起到“美化”的作用,同時應(yīng)強調(diào)設(shè)計師的社會及道德的倫理價值。綠色設(shè)計反映了人們對于現(xiàn)代科技文化所引起的環(huán)境及生態(tài)破壞的反思。綠色設(shè)計(gteen design)就是在設(shè)計階段就將環(huán)境因素和預(yù)防污染的措施納入產(chǎn)品設(shè)計之中,將環(huán)境性能作為產(chǎn)品的設(shè)計目標(biāo)和出發(fā)點,力求使產(chǎn)品對環(huán)境的影響為最小。對工業(yè)設(shè)計而言,綠色設(shè)計的核心是“3r”,即reduce,recycle,reuse,不僅要減少物質(zhì)和能源的消耗,減少有害物質(zhì)的排放,而且要使產(chǎn)品及零部件能夠方便的分類回收并再生循環(huán)或重新利用。
二、綠色設(shè)計的方法
1)模塊化設(shè)計:對一定范圍內(nèi)的不同功能或相同功能不同性能,不同規(guī)格的產(chǎn)品進行功能分析的基礎(chǔ)上,劃分并設(shè)計出一系列功能模塊,通過模塊的選擇和組合可以構(gòu)成不同的產(chǎn)品,滿足不同的需求。模塊化設(shè)計既可以很好的解決產(chǎn)品品種規(guī)格,產(chǎn)品設(shè)計制造周期和生產(chǎn)成本之間的矛盾,又可為產(chǎn)品的快速更新?lián)Q代,提高產(chǎn)品的質(zhì)量,方便維修,有利于產(chǎn)品廢棄后的拆卸,回收,為增強產(chǎn)品的競爭力提供必要條件。
2)循環(huán)設(shè)計:循環(huán)設(shè)計既是回收設(shè)計(design for recovering&recyclin),就是實現(xiàn)廣義回收所采用的手段或方法,即在進行產(chǎn)品設(shè)計時,充分考慮產(chǎn)品零部件及材料的回收的可能性,回收價值的大小,回收處理方法,回收處理結(jié)構(gòu)工藝性等與回收有關(guān)的一系列問題,以達到零部件及材料資源和能源的充分有效利用。環(huán)境污染最小的一種設(shè)計的思想和方法。除此之外,還有組合設(shè)計,可拆卸設(shè)計,綠色包裝設(shè)計等等,其基本的內(nèi)涵也是大致如上所述。
在綠色設(shè)計中,“小就是美”,“少就是多”具有了新的含義,從20世紀80年代開始,一種追求極端簡單的設(shè)計流派,講產(chǎn)品的造型化簡到極致,這就是所謂的“簡約主義”(minimalism)綠色設(shè)計在現(xiàn)代化的今天,不僅僅是一句時髦的口號,而是切切實實關(guān)系到每一個人的切身利益的事。進人21世紀,因世界各國政府對環(huán)境問題的重視,有關(guān)環(huán)境保護法規(guī)的建立,使得帶有理想主義色彩的“綠色設(shè)計”潮流逐步有了現(xiàn)實意義?；趯Νh(huán)境問題的重視和了解,人們已從20世紀60年代的過于激進的“綠色運動”,發(fā)展到現(xiàn)今相對成熟的“綠色消費”行為。這為“綠色設(shè)計”帶來了新的契機。
三、未來“綠色設(shè)計”的風(fēng)格和趨勢
設(shè)計師同時也是設(shè)計風(fēng)格和品位的締造者,產(chǎn)品的視覺形象對環(huán)境保護也會產(chǎn)生間接的影響。主要體現(xiàn)在產(chǎn)品壽命期限相對材料的選擇兩個方面。消費者的心理因素和材質(zhì)具有重要的作用。在物質(zhì)經(jīng)濟相對繁榮的今天,往往消費者的好惡直接決定著一些產(chǎn)品的“壽命”。從某些角度看,“綠色設(shè)計”不能被看作是一種風(fēng)格的表現(xiàn)。成功的“綠色設(shè)計”的產(chǎn)品來自于設(shè)計師對環(huán)境問題的高度意識,并在設(shè)計和開發(fā)過程中運用設(shè)計師和相關(guān)組織的經(jīng)驗、知識和創(chuàng)造性結(jié)晶。目前大致有以下幾種設(shè)計主題和發(fā)展趨勢:
1)使用天然的材料,以“未經(jīng)加工的”形式在家具產(chǎn)品、建筑材料和織物中得到體現(xiàn)和運用。
2)懷舊的簡潔的風(fēng)格,精心融人“高科技”的因素,使用戶感到產(chǎn)品是可親的、溫暖的。
3)實用且節(jié)能。
4)強調(diào)使用材料的經(jīng)濟性,摒棄無用的功能和純裝飾的樣式,創(chuàng)造形象生動的造型,回歸經(jīng)典的簡潔。
5)多種用途的產(chǎn)品設(shè)計,通過變化可以增加樂趣的設(shè)計,避免因厭煩而替換的需求;它能夠升級、更新,通過盡可能少地使用其它材料來延長壽命;使用“附加智能”或可拆卸組件。
6)產(chǎn)品與服務(wù)的非物質(zhì)化。
7)組合設(shè)計和循環(huán)設(shè)計。
四、結(jié) 語
社會可持續(xù)發(fā)展的要求預(yù)示著“綠色設(shè)計”依然將成為21世紀工業(yè)設(shè)計的熱點之一。為了減少環(huán)境問題,設(shè)計師要對產(chǎn)品進行環(huán)保性能的改進,要對環(huán)境問題和其影響有很好的了解:這就得要比以往對科學(xué)和技術(shù)有更多的了解,同時需要創(chuàng)造性、新思維和富于想象力?！熬G色設(shè)計”給工業(yè)設(shè)計帶來了更多的挑戰(zhàn),也帶來了更多的機會。
[摘要]綠色工業(yè)設(shè)計具有很強的綜合性和系統(tǒng)性,要使各子系統(tǒng)之間很好地耦合,就必須從系統(tǒng)整體出發(fā),以設(shè)計的總體最優(yōu)為目標(biāo),借助計算機輔助設(shè)計與虛擬實現(xiàn)技術(shù)進行設(shè)計的優(yōu)化。
[關(guān)鍵詞]工業(yè)設(shè)計;綠色設(shè)計;系統(tǒng)性;最優(yōu)化
一股以保護環(huán)境、保護有限資源、保護人類健康為目標(biāo)的綠色浪潮,正在全球興起。相應(yīng)地,綠色產(chǎn)品的開發(fā)與設(shè)計方法也成為工業(yè)設(shè)計師們所關(guān)注的焦點。所謂綠色設(shè)計,是指以節(jié)約資源和保護環(huán)境為宗旨的設(shè)計理念和方法,它強調(diào)保護自然生態(tài),充分利用資源,以人為本。為促進我國綠色設(shè)計發(fā)展,本文擬就綠色工業(yè)設(shè)計系統(tǒng)及其優(yōu)化問題予以探討。
一、綠色工業(yè)設(shè)計的一般準則
與傳統(tǒng)工業(yè)設(shè)計僅關(guān)注產(chǎn)品應(yīng)達到的技術(shù)、功能、工藝以及市場等不同,綠色工業(yè)設(shè)計包含產(chǎn)品從創(chuàng)意構(gòu)思到制造、使用以及廢棄后回收、再生處理的各個過程,即包括產(chǎn)品的整個生命周期,在考慮產(chǎn)品環(huán)境屬性的同時,要預(yù)先考慮如何防止產(chǎn)品及工藝對環(huán)境的負面影響。為此,綠色工業(yè)設(shè)計一般要遵循以下準則:(1)盡量節(jié)約資源,即節(jié)省原材料和能源;(2)減少對環(huán)境的污染;(3)滿足功能要求,符合人機工程學(xué)原理;(4)視覺效果好;(5)產(chǎn)品使用壽命長;(6)性能價格比高。綠色工業(yè)設(shè)計準則的核心是以人為本。設(shè)計的最終目的是為人服務(wù),運用藝術(shù)和科學(xué)技術(shù)設(shè)計人的生活和工作所需要的物品。鑒于物與物組成環(huán)境,人與人、人與物、人與環(huán)境又組成了社會,所以綠色工業(yè)設(shè)計就是要使人與物、人與環(huán)境、人與人、人與社會相協(xié)調(diào)。
二、綠色工業(yè)設(shè)計的綜合性與系統(tǒng)性分析
1.綜合性
從綠色工業(yè)設(shè)計的準則和設(shè)計程序可以看出,綠色工業(yè)設(shè)計要考慮產(chǎn)品功能、材料、工藝、產(chǎn)品造型、色彩、使用方式等多個方面的問題,涉及多個學(xué)科、多種技術(shù)、多種工藝,綜合性比較強。
現(xiàn)代的人們對產(chǎn)品的要求不單單是物美價廉,而且還要求產(chǎn)品造型優(yōu)美,色彩宜人,具有藝術(shù)價值和文化內(nèi)涵,20世紀“功能至上”的現(xiàn)代主義風(fēng)格顯然已滿足不了當(dāng)今消費者的多種需要。消費者的年齡、性別、文化程度、職業(yè)、性格、思想觀念的不同都會導(dǎo)致個體心理結(jié)構(gòu)的差異。從市場營銷的角度講,只有使消費者產(chǎn)生“美好感覺”的設(shè)計才是有魅力的設(shè)計,才是真正有價值的設(shè)計。設(shè)計要使消費者產(chǎn)生“美好感覺”,就必須深入研究消費者的心理活動規(guī)律,最大限度地滿足消費者的心理需求。所以,設(shè)計師必須在人類學(xué)、社會心理學(xué)等領(lǐng)域做細致的研究和分析。此外,為了選擇合適的材料,必須對各種材料的性能有所了解。在能夠滿足機械性能要求的基礎(chǔ)上,首先要選擇對環(huán)境污染小、可再生、可回收、能耗低、易降解有利于提高資源利用率的綠色材料。在設(shè)計中應(yīng)首選環(huán)境兼容性好的材料及零部件,避免選用有毒、有害和輻射特性的材料。因此,設(shè)計師還應(yīng)該有材料科學(xué)方面的知識。
總之,除本專業(yè)領(lǐng)域的理論、技術(shù)和知識以外,綠色工業(yè)設(shè)計還涉及機械工程學(xué)、電氣工程學(xué)、電子學(xué)、材料力學(xué)、流體力學(xué)、心理學(xué)、管理學(xué)、塑料工程、模具工程和計算機科學(xué)等。綠色工業(yè)設(shè)計是一種綜合性的、并具有較強的多學(xué)科交叉特性的工程設(shè)計,是多學(xué)科知識在設(shè)計中的集成。
2.系統(tǒng)性
綠色工業(yè)設(shè)計將產(chǎn)品整個生命周期內(nèi)的設(shè)計、制造工藝、包裝、廢棄后的回收均作為其設(shè)計任務(wù),在保證產(chǎn)品應(yīng)有的功能、使用壽命、質(zhì)量等的同時,滿足環(huán)境目標(biāo)要求。它是產(chǎn)品由自然到人類社會、又回歸到自然的一個循環(huán)系統(tǒng)的設(shè)計。綠色工業(yè)設(shè)計是現(xiàn)代設(shè)計理念與方法的集成,是以人為本的設(shè)計系統(tǒng)工程。
綠色工業(yè)設(shè)計系統(tǒng)可以分為設(shè)計準則系統(tǒng)、制造工藝系統(tǒng)等。就其設(shè)計流程而言,是一個帶有多路信息反饋通道的閉環(huán)系統(tǒng)。在設(shè)計進程中有多次審核,把設(shè)計結(jié)果與設(shè)計目標(biāo)進行比較,如果符合要求則往下進行,否則將比較結(jié)果反饋到系統(tǒng)的前端,重新修改設(shè)計,直至合格為止。設(shè)計流程中一個程序接一個程序,每一個程序都是一個子系統(tǒng)。如市場調(diào)查環(huán)節(jié),它由供需狀況的調(diào)研與分析、需求功能的調(diào)研與分析、人機關(guān)系的調(diào)研與分析、工藝調(diào)研與分析、造型色彩的調(diào)研與分析、預(yù)期成本價格的調(diào)研與分析、消費心理的調(diào)研與分析等組成一個子系統(tǒng)。子系統(tǒng)中各個部分都是不可少的,又是互相聯(lián)系的。要從系統(tǒng)整體、各子系統(tǒng)相互聯(lián)系的角度來研究設(shè)計對象及有關(guān)問題,以達到設(shè)計總體最優(yōu)的目標(biāo)。
3.各子系統(tǒng)之間的耦合性
按照綠色工業(yè)設(shè)計的準則,設(shè)計師在力圖滿足某一項指標(biāo)要求時,往往會影響到另一個指標(biāo)。例如,在加大構(gòu)件的強度以延長它的壽命時,就有可能導(dǎo)致它的材料消耗增大,產(chǎn)品重量增加;為了改善零件的機械性能,對零件進行熱處理,卻增大了制造過程的能耗,也增大了制造成本;有時為了增強產(chǎn)品的功能,而使得產(chǎn)品結(jié)構(gòu)復(fù)雜化,帶來的結(jié)果是成本增加,且結(jié)構(gòu)越復(fù)雜故障率越高;再如,為了解決汽車排放尾氣污染環(huán)境問題,人們研制了綠色交通工具——電動車。利用清潔的二次能源,也確實有助于改善環(huán)境空氣質(zhì)量,但是,它目前使用的電池卻帶來一些問題:一是目前使用的鉛酸電池體積大,占用了大量的車載空間,增加了車體重量;二是電池的壽命有限,如目前鉛酸電池的壽命僅為2～3年,電池更換較為頻繁,而且目前我們的電池回收管理辦法還不夠完善,廢棄的電池會對環(huán)境造成污染,這又違背了綠色工業(yè)設(shè)計的準則和宗旨;三是若為了減小電池的體積,提高電池的能量密度,增大一次充電的行駛里程,把鉛酸電池改為用鎳氫電池或鋰電池,則又會使電動車的成本增加。
為避免各子系統(tǒng)目標(biāo)相悖問題,綠色工業(yè)設(shè)計要求各子系統(tǒng)之間具有較強的耦合性。這給綠色工業(yè)設(shè)計增加了不少難度,需要做好系統(tǒng)整體優(yōu)化工作。
三、綠色工業(yè)設(shè)計的優(yōu)化
1.優(yōu)化的原則
綠色工業(yè)設(shè)計各項指標(biāo)子系統(tǒng)之間有不同程度的耦合性,產(chǎn)品設(shè)計人員在產(chǎn)品開發(fā)過程中一定要有系統(tǒng)觀念,充分把握設(shè)計系統(tǒng)整體和各子系統(tǒng)之間相互聯(lián)系、相互制約的細節(jié)問題,很好地掌控各設(shè)計因素,用系統(tǒng)分析與系統(tǒng)控制方法處理和解決,從而達到設(shè)計總體目標(biāo)和實現(xiàn)這個目標(biāo)的過程和方式的最優(yōu)。綠色工業(yè)設(shè)計就是要在技術(shù)與藝術(shù)、功能與形式、環(huán)境與經(jīng)濟、環(huán)境與社會的聯(lián)系之中尋求一種適宜的平衡和優(yōu)化。片面地強調(diào)某一方面,都將最終導(dǎo)致對產(chǎn)品綠色程度的影響。因此,綠色工業(yè)設(shè)計要求產(chǎn)品從設(shè)計、生產(chǎn)、管理到產(chǎn)品的經(jīng)濟性、維護性、包裝運輸、回收處理、安全性等方面,均從系統(tǒng)的高度加以分析,確定其各自的地位,在有序和協(xié)調(diào)的狀態(tài)下使產(chǎn)品設(shè)計達到最優(yōu)。
2.優(yōu)化的方法
按照上述從整體出發(fā)達到設(shè)計總體目標(biāo)最優(yōu)的原則,設(shè)計優(yōu)化的一般方法步驟是:設(shè)計方案一對照準則比較一修改設(shè)計、全面權(quán)衡,直至找到一個相對滿意的最優(yōu)方案。這一切都是由人來完成的,設(shè)計師的理論和知識水平以及責(zé)任心將最終決定設(shè)計的優(yōu)化程度。
綠色工業(yè)設(shè)計涉及許多學(xué)科領(lǐng)域的知識,但不是這些知識簡單地組合或疊加,而是有機地融為一體,設(shè)計參量較多,各部分有較強的耦合性,且往往存在時變性和不確定性。顯然,利用常規(guī)的分析方法和計算方法進行綠色工業(yè)設(shè)計,勞動量很大,而且設(shè)計周期較長,而計算機輔助設(shè)計則可以大大提高設(shè)計的效率和準確性。在計算機輔助設(shè)計的基礎(chǔ)上,利用虛擬實現(xiàn)技術(shù),可建立起一種并行結(jié)構(gòu)的設(shè)計系統(tǒng),將設(shè)計、制造、分析優(yōu)化集成于一個三位一體的系統(tǒng),使不同專業(yè)的設(shè)計師能夠及時相互反饋信息,從而迅速接近理想的綠色設(shè)計目標(biāo)。這種方法不但工作效率高,而且可以減少生產(chǎn)過程中不必要的浪費,降低制造成本,對有效節(jié)約資源具有重要的意義。它可以將消費者也納入設(shè)計過程,使產(chǎn)品愈來愈變?yōu)橄M者與設(shè)計者共同設(shè)計的產(chǎn)物。因此,運用虛擬實現(xiàn)技術(shù)設(shè)計的產(chǎn)品更貼近綠色工業(yè)設(shè)計的目標(biāo),更能滿足消費者的需求。
相信隨著對綠色工業(yè)設(shè)計研究的不斷深入,新的設(shè)計理念和設(shè)計方法將會不斷被引入綠色工業(yè)設(shè)計的優(yōu)化過程,我們會擁有更多的綠色產(chǎn)品。
一綠色建筑理念
在設(shè)計中的體現(xiàn)我院與頂益食品有限公司的合作模式是：頂益食品有限公司有限公司提供工藝方案和設(shè)備布置方案，我院配合土建工程設(shè)計，即總圖、建筑、結(jié)構(gòu)、給排水、采暖通風(fēng)、電氣各專業(yè)的施工圖的設(shè)計。設(shè)計開始初期我院就把體現(xiàn)綠色設(shè)計的理念作為設(shè)計的基本要求，因此在各個專業(yè)的設(shè)計中綠色建筑的理念都有所體現(xiàn)。
1總圖專業(yè)
1.1廠址選擇
項目位于省級工業(yè)園區(qū)哈爾濱哈南工業(yè)新城-臺灣食品產(chǎn)業(yè)園是綠色食品產(chǎn)業(yè)園。當(dāng)?shù)責(zé)o放射性污染、有害氣體、粉塵擴散等污染源，環(huán)境質(zhì)量和環(huán)境容量等自然條件良好。據(jù)《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（GB50011-2010），勘察場地為可建設(shè)一般場地。場地類別為Ⅲ類。設(shè)計地震分組第一組?？拐鹪O(shè)防烈度6度，設(shè)計基本地震加速度值為0.05g，設(shè)計特征周期0.45S。廠址選擇合適。
1.2節(jié)地
本項目容積率1.0%，建筑密度49.13%，綠化綠20%。符合國家《工業(yè)項目建設(shè)用地控制指標(biāo)》規(guī)定的控制指標(biāo)。全廠統(tǒng)一使用一個消防水池，各車間的污水排到污水處理間處理達到排放標(biāo)準后集中排放到市政污水管網(wǎng)。廠區(qū)設(shè)有工務(wù)樓（變壓器室）和中央廚房，實現(xiàn)了全廠公共設(shè)施共享。生產(chǎn)和生活的水電汽、排水管線都由市政管網(wǎng)提供，廠區(qū)北側(cè)是一條市政道路，用于物流運輸。公共設(shè)施共享和市政公用資源的使用，有效的節(jié)約了土地資源。制面車間生產(chǎn)面餅采用的方便面生產(chǎn)線，從面粉稱重、和面到最后包裝、裝箱以及調(diào)理車間生產(chǎn)的調(diào)料粉包和脫水菜包從計量、混合到包裝檢驗都是在聯(lián)合廠房的一條生產(chǎn)線完成。原料用罐儲存，成品使用立體庫貯存。這種規(guī)劃設(shè)計，極大地提高了土地的利用率。
1.3物流和運輸
項目建設(shè)地點哈爾濱哈南工業(yè)新城位于大慶、吉林、長春等城市構(gòu)成的兩小時經(jīng)濟圈的地理中心和產(chǎn)業(yè)物流中心的中軸線上。地處哈爾濱主城區(qū)南部，南起運糧河規(guī)劃路：北至四環(huán)路；東起新華工業(yè)園東側(cè)規(guī)劃路；西至哈雙南線。原料和產(chǎn)品都可以通過汽車運輸。廠區(qū)共有3個大門，其中1#和2#大門位于廠區(qū)北側(cè)，連接江南中環(huán)路，主要用于生產(chǎn)的物料運輸，與各個車間的最遠距離不大于200米，運輸距離小，物流方便。廠區(qū)內(nèi)制面車間與成品立體庫用皮帶輸送完成成品運輸，原料罐與生產(chǎn)車間之間有一部分原料運輸采用管道運輸。這種運輸方式減少了運輸距離，降低了能源消耗。廠區(qū)3#大門主要用于員工出入，公交站距離廠區(qū)大門450米，員工上下班可以優(yōu)先選用公共交通。入口處設(shè)有自行車棚可停放150臺自行車。職工能實現(xiàn)綠色出行。
1.4場地資源保護
工廠生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的污染物主要是含有有機物的污水，車間和廠區(qū)都設(shè)有一套封閉污水收集系統(tǒng)和排放管線，所有污水通過排放管線集中排到污水處理間，處理達到排放標(biāo)準后集中排放到市政污水管網(wǎng)，不會對土壤環(huán)境、地下水和空氣造成污染。原料包裝等廢棄物集中堆放在垃圾房，打包后交給專業(yè)單位處理。規(guī)劃過程中有意保留了場地北側(cè)的300多棵樹木，所有道路都是硬化道路，道路兩側(cè)都是綠化帶或植草磚，預(yù)留的建設(shè)用地全部綠化，廠區(qū)內(nèi)沒有裸露的土地。有效地保護了土地資源，保護了環(huán)境?？倛D專業(yè)在綠色建筑概念的貫徹上不僅要滿足各部門規(guī)范文件的要求，還高于了這些要求。平面立體綜合考慮，提高了土地的利用率，展示了企業(yè)的實力和我院的總體設(shè)計水平。
2建筑專業(yè)
2.1平面方案
各個生產(chǎn)車間的平面方案均采用了聯(lián)合廠房。聯(lián)合廠房將生產(chǎn)過程的各個工序有機地連接在一起，保證生產(chǎn)過程的連續(xù)化、短捷化，最大限度地縮短工藝物流路線，縮短了工程管線和運輸距離，從而有利于減少工程投資，降低企業(yè)運轉(zhuǎn)費用和能源消耗。聯(lián)合廠房還更容易滿足在今后工藝升級換代等改造過程中各個部分間的聯(lián)通或分割的需要。聯(lián)合廠房外墻的面積的減少，有利于節(jié)約熱能，節(jié)約墻體材料、墻面材料，減少門窗數(shù)量。
2.2保溫隔熱設(shè)計
本設(shè)計的維護結(jié)構(gòu)采用的400mm厚高保溫陶粒混凝土空心砌塊。陶粒砌塊具有導(dǎo)熱系數(shù)低（0.22W/m.K）保溫效果好、輕質(zhì)荷載小、原材料綠色環(huán)保、廢料可以循環(huán)利用、耐久性好、容易切割施工方便等特點，是節(jié)能環(huán)保的建筑材料。屋面采用120mm厚苯板做保溫層，門窗的氣密閉性達到5級。門窗的保溫密閉性達到9級。
2.3建筑做法
所有結(jié)構(gòu)梁柱均外包最薄120mm厚的陶粒，沒有冷橋部位；屋面設(shè)有天窗，部分工段自然排風(fēng)既能滿足消防通風(fēng)要求；建筑造型簡潔大方，外墻面無裝飾性構(gòu)件；地面、樓面結(jié)構(gòu)層隨打隨壓光，自流平面層；水溝采用不銹鋼內(nèi)襯；墻柱平齊，車間內(nèi)無凸出的部位等。
3結(jié)構(gòu)專業(yè)
3.1結(jié)構(gòu)方案
各個主車間主要采用鋼結(jié)構(gòu)，主結(jié)構(gòu)為鋼框架、門式鋼架、樓面為鋼承板、屋面（無設(shè)備處）為輕鋼彩板。鋼結(jié)構(gòu)具有強度高、自重輕、整體剛性好、變形能力強的特點。與混凝土結(jié)構(gòu)比在同樣受力條件下鋼結(jié)構(gòu)的構(gòu)件截面小，自重輕，便于運輸和安裝，適于跨度大，高度高，承載重的結(jié)構(gòu)。本工程工藝要求樓層梁跨度在12m~15m，屋面跨度24m~30m，樓面荷載20kn/m2~50kn/m2。所以選擇鋼結(jié)構(gòu)不僅是合適的還可以把鋼結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)特點完全發(fā)揮出來。
3.2鋼材的選用
本設(shè)計主結(jié)構(gòu)都采用的高強鋼材包括H型鋼以及各種規(guī)格的板材。高強度鋼材的使用，能減少鋼材的使用量，既具有很好的經(jīng)計效益也有很好的社會效益。每平方米的用鋼量為30kg/m2低于同行業(yè)平均水平。
3.3鋼材的再利用
鋼結(jié)構(gòu)建筑拆遷后90%以上可以再利用，可以有效解決建筑垃圾問題。是綠色環(huán)?？蓵盏慕ㄖ牧?，完全符合綠色建筑對建筑材料等要求。
二設(shè)計中在綠色建筑理念
貫徹方面存在的問題（1）全廠地面統(tǒng)一用一個標(biāo)高，加大了土方量和工程量。（2）市政給排水管網(wǎng)只給本工程留了一個給排水點，造成給排水管線過長。（3）外立面根據(jù)甲方要求使用了飾面磚，綠色建筑不推薦使用這種材料。本工程在工藝、水、暖、電等專業(yè)的設(shè)計中，在工藝的先進性、節(jié)水、節(jié)電、節(jié)能等方面也貫徹了綠色建筑的理念，并且效果明顯，今后將陸續(xù)介紹。按照《綠色工業(yè)建筑評價標(biāo)準》（征求意見稿）中推薦的標(biāo)準，本工程基本可以被評定為綠色工業(yè)建筑。我們會在今后的設(shè)計中繼續(xù)貫徹綠色建筑的理念并逐步落實到每一個項目中，為節(jié)約資源和保護環(huán)境盡一份力。
作者：司國娟單位：黑龍江省輕工設(shè)計院
摘要：現(xiàn)如今隨著我們的社會高速發(fā)展，伴隨我們的是工業(yè)的發(fā)展。眾所周知工業(yè)的發(fā)展必將會造成環(huán)境的破壞，工業(yè)發(fā)展越快速，我們的環(huán)境就被破壞的越嚴重。隨著社會的快速發(fā)展，我們的生活對物質(zhì)的要求逐漸地提高，但是我們生活的環(huán)境卻沒有改善，工業(yè)對人們賴以生存的水、空氣以及食物都造成了巨大的破壞。環(huán)境的不斷惡化，給人們的生活帶來許許多多的變化，流行全球的霧霾就是很好的例子。人類在追求發(fā)展的同時忽略了對環(huán)境的保護，導(dǎo)致環(huán)境愈加惡化?，F(xiàn)在人們已經(jīng)意識到對環(huán)境的保護，因此制造了很多保護環(huán)境的產(chǎn)品，使得環(huán)境有了少許的改善。環(huán)境對人們生活的重要性不言而喻，所以身為地球的公民我們都有責(zé)任去愛護我們賴以生存的環(huán)境。只有環(huán)境改善了，我們的生活質(zhì)量才能有所改善和提高。
關(guān)鍵詞：綠色設(shè)計；工業(yè)設(shè)計；綠色材料；可再生；可回收
1綠色產(chǎn)品設(shè)計概述
1.1綠色設(shè)計的方法
綠色設(shè)計表現(xiàn)出了人們對日益惡化的環(huán)境的保護意識和反思，也表現(xiàn)出了社會設(shè)計師對社會的責(zé)任心。人類的工業(yè)發(fā)展至今已有上百年的歷史了，在這百年的發(fā)展中，它創(chuàng)造了人們新的生活方式，使得人們從古老的生活方式中擺脫出來過上了效率更高的生活，但是與此同時也使得地球資源被無限制的開采，從而造成了地球的生態(tài)環(huán)境被嚴重地破壞。另外工業(yè)產(chǎn)生的垃圾沒有先進的技術(shù)來處理，任意排放、任意掩埋，長此以往超出了環(huán)境的自我調(diào)節(jié)能力，造成了地球水資源以及土地資源被嚴重的污染，幾百年的污染一直沒得到有效的治理，所以當(dāng)今很多人對工業(yè)的發(fā)展有很多的批評與質(zhì)疑。質(zhì)疑的人越來越多，工業(yè)設(shè)計師和環(huán)境保護的專家們就開始思考怎么使得工業(yè)繼續(xù)發(fā)展又不加重環(huán)境的惡化，這時綠色設(shè)計就產(chǎn)生了。有了這樣的設(shè)計理念我們就有了初步設(shè)計產(chǎn)品的思想，這為我們以后的設(shè)計發(fā)展打下很好的基礎(chǔ)。
1.2什么是綠色產(chǎn)品設(shè)計
綠色產(chǎn)品設(shè)計是為了保護生態(tài)而產(chǎn)生的，所以稱之為生態(tài)產(chǎn)品設(shè)計或環(huán)保產(chǎn)品設(shè)計。前面我們提到，人類在追求發(fā)展的同時忽略了對環(huán)境的保護，導(dǎo)致環(huán)境愈加惡化。現(xiàn)在人們已經(jīng)意識到對環(huán)境的保護，因此制造了很多的保護環(huán)境的產(chǎn)品，使得環(huán)境有了少許的改善。環(huán)境對人們生活的重要性不言而喻，所以身為地球的公民我們都有責(zé)任去愛護我們賴以生存的環(huán)境。只有環(huán)境改善了，我們的生活質(zhì)量才能有所改善和提高。這類產(chǎn)品的設(shè)計都是為了使人們的環(huán)境能有所改善，這是這類產(chǎn)品的初衷，也是目的。在其生產(chǎn)過程中要本著節(jié)能、節(jié)水、無毒、可再生、可回收的原則，這也是綠色科技應(yīng)用的主要體現(xiàn)，從而使得人們的觀念和生活方式發(fā)生改變。綠色設(shè)計是為人類所設(shè)計的，所以它達到以上要求的同時還要具有人性化，即加強人們的滿意程度，使得產(chǎn)品更好的滿足每一個使用者，使其更加的方便快捷舒適。產(chǎn)品的綠色還應(yīng)體現(xiàn)在安全、自然等方面，這樣才算是達到了綠色設(shè)計的理念。
1.3綠色節(jié)能技術(shù)
綠色產(chǎn)品設(shè)計的過程中必須要使用到的就是綠色節(jié)能技術(shù)，而綠色節(jié)能技術(shù)就是在進行資源使用的過程中能夠有效利用資源，不僅環(huán)保，還可以實現(xiàn)較大的經(jīng)濟效益，這個過程中有一定的可持續(xù)發(fā)展的理念。綠色節(jié)能技術(shù)特點如下：（1）材料使用高效。綠色節(jié)能技術(shù)能夠?qū)⒔ㄖ牧线M行充分利用，同時還能夠?qū)⒔ㄖM行重復(fù)利用，綠色節(jié)能技術(shù)能夠促進對節(jié)能材料的應(yīng)用。（2）水資源的使用效率高。綠色節(jié)能技術(shù)中對水資源的使用也是一大特色，能夠較高效率的節(jié)約水。在整個施工過程中最重要的就是混凝土中水資源的使用，將混凝土中的水量進行使用就能夠大大節(jié)約用水。（3）節(jié)約用地。隨著人口的發(fā)展和建筑面積的擴大，能夠有效利用的土地面積越來越少。因此在進行建筑施工的過程中要將建筑項目進行合理的規(guī)劃，將建筑中的房屋以及水電道路進行合理規(guī)劃，這樣就能夠節(jié)約用地。同時，還要在進行施工的過程中將施工材料合理的堆放、布局，就能夠在一定程度上節(jié)約用地。（4）高效節(jié)約能源。綠色施工技術(shù)最大的特色就是節(jié)約能源，利用現(xiàn)代新型技術(shù)進行能源節(jié)約，將太陽能、地?zé)崮艿惹鍧嵖稍偕茉催M行推廣和應(yīng)用。
2“綠色設(shè)計”的趨勢和風(fēng)格
產(chǎn)品的設(shè)計功能是主要的，但是設(shè)計師在注重功能的同時也要注重其外觀和設(shè)計風(fēng)格，因為產(chǎn)品的外觀形象也對環(huán)境保護有影響。產(chǎn)品制造材料的選擇直接決定著產(chǎn)品的壽命，現(xiàn)今在進行產(chǎn)品材料的選擇上具體有兩種，好的材料可以延長產(chǎn)品的使用壽命，可大大減少人們對產(chǎn)品的更換頻率，減少資源的浪費。對于消費者喜歡潮流商品的特點，在決定使用材料時就得更加的注重，因為消費者的喜好直接決定著產(chǎn)品的壽命。成功的綠色設(shè)計來源于設(shè)計者的環(huán)境保護意識和經(jīng)驗，一個完美的綠色設(shè)計背后必有一個對環(huán)境有著高度保護意識的設(shè)計者，設(shè)計者運用自身的所有經(jīng)驗和知識在作品中充分的表現(xiàn)出來，使得作品對環(huán)境具有很好的保護作用，這將是一件成功的“綠色設(shè)計”。據(jù)有關(guān)材料指出現(xiàn)如今綠色設(shè)計有如下幾種設(shè)計趨勢：（1）人們都喜歡純天然產(chǎn)品，所以運用純天然的材料在綠色設(shè)計中，無疑是最好的選擇。（2）懷舊是每個人都喜歡的，在懷舊的風(fēng)格中融入現(xiàn)在的高科技，使得產(chǎn)品充滿溫馨的感覺。（3）產(chǎn)品要實用才會有市場，實用且節(jié)能還綠色環(huán)保的產(chǎn)品就更受歡迎了。（4）經(jīng)濟實用的材料制作出產(chǎn)品，廢除無用的功能和樣式，制造形象生動的造型。
3綠色設(shè)計的主要流程
在綠色產(chǎn)品設(shè)計的過程中，加濕器就是很好也很成功的一件綠色設(shè)計，該設(shè)計主要體現(xiàn)了它的節(jié)能。它使用的能源主要是水，不污染環(huán)境，而且對環(huán)境還有很多好處，對人的身體健康也有很大好處，它的設(shè)計完全符合綠色設(shè)計的理念，是名副其實的“綠色設(shè)計”。首先，綠色設(shè)計的重點就是技術(shù)層次的設(shè)計，不論是從保護環(huán)境而言還是節(jié)約能源來講，都將自然作為最基本的設(shè)計理念。但是實際上，我們在綠色產(chǎn)品的設(shè)計中，不僅僅要對技術(shù)層次進行充分考慮，同時要對設(shè)計出產(chǎn)品的使用周期、壽命、經(jīng)濟性、審美等因素進行充分考慮，這樣才能夠設(shè)計出較好的產(chǎn)品。下面我們就對加濕器的設(shè)計進行分析。
3.1社會環(huán)境角度
加濕器的設(shè)計首先必須要考慮的就是目前我國的社會現(xiàn)象，不能夠離開社會這個大的背景。加濕器的設(shè)計能夠為人們的生活帶來一定的幫助，將空氣中的有害細菌進行一定的過濾，同時，增加空氣中的濕度，有利于減少呼吸道疾病的出現(xiàn)。
3.2以人為本
加濕器的設(shè)計必須要圍繞人的需求展開。產(chǎn)品設(shè)計之前，必須要對加濕器的用戶進行充分的調(diào)查和分析，了解他們的需求，包括使用者的年齡、思想、收入等等。
3.3造型、配色、材料
加濕器的設(shè)計不僅僅要實用，同時要有一定的造型。造型是每一個產(chǎn)品給人們的第一印象。對造型的設(shè)計要將色彩等進行合理設(shè)計，要從外部造型上就給人們一種綠色、環(huán)保的感受。除此之外，加濕器的設(shè)計要為人們的健康著想，因此就要從用戶的心理需要出發(fā)。當(dāng)然，加濕器的設(shè)計應(yīng)符合當(dāng)代人的生活要求，能夠滿足人們對環(huán)保、綠色的需求，同時還能夠促進人們的健康發(fā)展。
4綠色產(chǎn)品設(shè)計理念在建筑行業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用分析
在建筑行業(yè)中所使用的綠色產(chǎn)品設(shè)計理念已經(jīng)得到了較好的發(fā)展，比如下面的幾種材料:
4.1新型墻體建筑材料
在建筑施工的過程中，墻體材料在建筑材料中占據(jù)的比例較大。因此，為了全面實施綠色節(jié)能的理念，發(fā)展新型墻體建筑材料是必然的趨勢，推廣新型墻體建筑材料能夠更好的保護環(huán)境，節(jié)約資源。新型墻體材料主要有塊、磚、板等。新型墻體材料的應(yīng)用能夠大大延長使用壽命，降低污染、保護環(huán)境。
4.2絕熱保溫材料的應(yīng)用
在建筑行業(yè)，制冷和制熱都會帶來較大的資源浪費，但是使用絕熱保溫材料能夠在一定程度上降低能耗。在絕熱保溫材料的發(fā)展中逐步向外墻保溫、多功能復(fù)合方向以及輕質(zhì)化發(fā)展，能夠在一定程度上保證墻體的使用效果，同時還能夠?qū)鹘y(tǒng)的單一保溫模式改變，能夠在全面保證建筑材料質(zhì)量的基礎(chǔ)上，向著綠色化發(fā)展，使得絕熱保溫材料能夠滿足現(xiàn)代建筑施工的需求和發(fā)展，同時還可以將廢棄物、塑料等進行充分利用。
4.3防水密封材料的發(fā)展和應(yīng)用
在建筑施工中，防水是一大難題，由瀝青油氈（含改性瀝青油氈）、建筑防水涂料、合成高分子防水卷材等進行建筑材料的合理防水就能夠?qū)⑦@一問題解決。
4.4從環(huán)保的因素發(fā)展應(yīng)用
隨著建筑行業(yè)的發(fā)展，綠色環(huán)保理念的融入使得建筑行業(yè)朝著環(huán)保方向發(fā)展，傳統(tǒng)的建筑材料在施工的過程中會出現(xiàn)較多的污染，因此傳統(tǒng)的施工材料遲早會被人們所淘汰。建筑行業(yè)應(yīng)該使用環(huán)保型發(fā)泡劑來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的聚氨酯硬泡，這樣就能夠降低對大氣層的破壞和污染，同時還能夠擴大材料的應(yīng)用范圍，保護環(huán)境。
4.5從應(yīng)用的因素上發(fā)展
在建筑材料的應(yīng)用過程中，傳統(tǒng)的材料大大污染環(huán)境，同時還浪費資源，不能將綠色環(huán)保的理念貫徹到底，在使用的過程中，現(xiàn)代綠色、環(huán)保、節(jié)能材料才能夠符合要求。現(xiàn)代綠色節(jié)能環(huán)保材料從原料的選用、加工的過程到施工的過程，都是在最大程度確保質(zhì)量的基礎(chǔ)上保護環(huán)境，保護大氣層。
5結(jié)束語
綠色設(shè)計已經(jīng)成為工業(yè)設(shè)計中的熱點，同時也是可持續(xù)社會發(fā)展中最受歡迎的科學(xué)技術(shù)之一。為了進一步將環(huán)境改善，設(shè)計師應(yīng)該將設(shè)計產(chǎn)品進一步改進和設(shè)計。當(dāng)然設(shè)計師必須要在充分了解科技的基礎(chǔ)之上，對環(huán)境問題有專業(yè)的認識和見解，這樣才能夠提高人們的生活水平，促進社會的發(fā)展。
作者：牛玉 單位：吉林化工學(xué)院
