摘要：20世纪以来，伴随着工业文明的到来，自然资源高度消耗的生产方式和过度消费的生活方式，让人类发展面临着新的问题。面对生存环境污染、自然资源短缺、生态系统退化的严峻形势，人们不得不开始反思自己的生活方式，并重新审视社会进步与自然环境共生的问题。“低碳”的概念也随之出现，并成为学术界关注的热点。
关键词：低碳理念；产品结构；设计研究
产品低碳设计主要是指运用设计的手段，使产品在生产、加工、储运、销售、使用以及回收等各个环节都符合环境生态的要求，提高资源利用率，降低能源消耗，尽量减小产品给环境带来的影响，使人与自然、人与人之间更和谐永续的发展。低碳设计不仅成为衡量产品设计优劣的新标准，更成为设计师进行产品开发设计时创意思维的新方向。国内学术界也从不同的视角展开了对产品低碳设计的研究，但是，目前我国关于产品低碳设计的理论和方法还不成熟，主要表现在以下几个方面：首先对产品低碳概念的理解过于狭隘，设计时很少能从产品整个生命周期的角度去考虑其低碳性；其次，在产品设计创新阶段，对于如何合理运用低碳设计方法，进行产品的低碳性设计分析，缺乏系统性的理论研究依据；再次，缺少对低碳技术的关注，如何切实地运用相关的绿色技术对产品进行全面地设计分析缺乏深入地研究。而在产品低碳设计实践过程中，设计师还不能很好地将低碳设计理念运用到实践设计领域中，一方面是缺乏对于产品低碳设计的重视，另一方面还缺少与低碳相关的设计理念、设计方法、设计原则等方面的知识，还不能很好地将低碳设计理念运用于设计实践。
1 低碳理念对产品设计的影响
工业革命为人类带来了巨大物质财富的同时也严重破坏了地球的生态平衡。人们在理性寻求新的发展道路的过程中提出了低碳的理念，并开始逐步实施，低碳理念开始影响产品设计的各方面，并通过产品设计融入生活。本文以产品结构设计为切入点，分析产品在生产、流通、使用和回收阶段的低碳结构设计问题，探讨如何通过产品结构设计创新，减少碳的排放量，达到经济、环境、生态的协调发展。低碳设计体现了对生态环境保护的重视，是继绿色设计之后兴起的又一关注可持续发展的设计思潮。
1.1 系统论介入产品设计
低碳理念要求设计师从系统的观念出发进行产品设计，从材料的选择、产品的结构和功能、加工生产、包装及物流运输、产品的寿命及废弃后的回收再造的每个环节都尽量减少碳排放。特别是对于可组装的产品，产品设计尽量减少零件数量；用按扣方式取代螺丝、螺帽等装配方式；使用标准化可更换的零件；以从整体到局部的思维方式为指导进行设计工作。在这一方面，美国机械制造商卡特彼勒公司设计的回收系统值得借鉴，他将旧产品进行回收再造，并给购买再造产品的消费者一些折扣，而客户归还用完了的旧产品时，购买其他产品也可享有折扣价格，这种回收再造系统能够使物尽其用，有效减少碳排放量。
1.2 产品设计内涵的延伸
产品承载了使用、审美、象征等功能。从低碳理念的角度出发，产品设计将考虑产品整个生命周期内的碳排放量及对环境的影响，将环境因素与产品及其生命周期内的全过程进行统一考虑。在产品进入市场和退出市场后进行继续设计，首先是对现有产品的改善设计，从低碳的角度出发，进行逐步的优化，例如通过结构的改善减少用料或方便运输、通过材料的替换延长产品的寿命等内容。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其次是建立有效的循环系统，例如产品零部件的回收再利用、原材料的可持续利用等内容。再次是进行系统的变革，即生产方式和生活方式的变革。从有形的设计到无形的设计，低碳理念将使设计的内涵不断丰富和发展。
1.3 产品设计重心的转移
从设计的萌芽阶段来看，设计的概念产生于劳动的过程中，人类为了生存，挑选石块进行加工，使其满足使用的目的，这种生产的目的性，是设计最早的特征之一。人类的设计是在满足基本生存需求的基础上发展起来的，当基本需求得到满足，使生活更加舒适的欲望开始产生。在实用的基础之上，技术是影响设计的重要因素，同时，政治、经济、宗教等因素开始不断影响设计。到18世纪，大众市场的形成使“时尚”、“趣味”成为设计的重心。从19世纪开始，机器的兴起使设计偏向功能主义的趋势越加明显。
2 使用阶段的产品结构低碳设计
2.1 标准化设计
标准化设计就是在一定时期内，面向通用产品，采用共性条件，制定统一的标准和模式，开展适用范围比较广泛的设计。在进行产品设计时，尽量采用标准化的零部件，以大批量的生产模式代替小批量生产制造，也便于在个别零件出现问题时的更换和维修，从而延长产品的使用寿命。就拿现在更新换代较快的电子产品来说，研究表明，随着软件、硬件的不断升级，新技术、新工艺的出现，电子产品的生命周期基本上也就是一年半到两年，在追求时尚，享受新产品带来便捷和愉悦的同时，也产生了大量的电子垃圾，不但造成极大的资源浪费，也带来了新的环境问题。如果在产品结构设计中，尽量采用标准化的设计，例如电子产品的电池，充电器或者某个零部件都是通用的，无疑可以延长部分零部件的使用寿命，必然会减少能源消耗，降低碳的排放量。
2.2 简约化设计
以碳排放量为衡量标准，通过改进产品的造型，简化产品的结构，减少产品零件数量等设计方法，达到减少产品在生产和使用过程中的碳排放量。这种简约化的设计理念起源于德国的包豪斯，对现代设计却产生了十分深远的影响，包豪斯倡导设计必须遵循自然与客观的法则，其产品设计大多采用简单的几何造型，标准化的构件，没有过多的装饰。马谢·布鲁尔设计的系列钢管椅造型优雅轻巧，结构简洁明了，材料利用率高。包豪斯倡导的设计第一次摆脱了形式主义的弊病，走向真正提供方便、实用、经济、美观的设计体系。米斯“少即是多”的设计原则在今天看来，也是低碳设计的一种表现形式。
总结：人类在饱尝过度消费带来的恶果之后，开始重新审视自身的行为，如何以一种更为负责的态度和意识去创造新的产品形态，用更科学、合理的造型结构使产品真正做到物尽其用，而且在满足产品使用性能舒适度的同时，减小对环境的破坏，是值得深思的问题。低碳设计理念作为一种设计思潮和方法论，它着眼于人与自然的生态平衡关系，在设计过程的每一个决策中都充分考虑到环境效益，运用最少的资源，产生最大效益的目标，满足人们使用需求的同时，降低碳排放量，减少对生态环境的破坏。
参考文献：
[1]任文营，吕艳红.基于低碳生活的工业产品设计研究[J].生态经济，2012（9）.
[2]郑子云.低碳理念下的产品设计方式再探索[J].包装工程，2010，（22）.
[3]沈林明，张继萍.可持续设计思想在现代设计中的体现[J].科技创新导报，2011.
论文作者:陈煜琼
论文发表刊物:《建筑模拟》2018年第13期
论文发表时间:2018/8/21
标签：产品论文; 低碳论文; 产品设计论文; 排放量论文; 理念论文; 环境论文; 结构设计论文; 《建筑模拟》2018年第13期论文;