謝菲爾德哈勒姆大學 藝術(shù)設(shè)計中心學院 馬譽銘

摘要：本文在分析可持續(xù)性設(shè)計內(nèi)涵的基礎(chǔ)上，基于廣義層面，闡述面向產(chǎn)品生命周期的可持續(xù)性設(shè)計，并結(jié)合實例論證在關(guān)注諸如產(chǎn)品生產(chǎn)與回收的綠色環(huán)保可持續(xù)性設(shè)計性的同時，還要關(guān)注產(chǎn)品在使用過程中的功能與結(jié)構(gòu)的可持續(xù)性。

關(guān)鍵詞：生命周期 綠色環(huán)保 可持續(xù)性

中圖分類號：TS956.2+4 文獻標識碼：A

文章編號：1003-0069(2017)11-0122-02

Abstract：The sustainable design for product life cycle is described based on the analysis of the connotation of sustainable design and general level， and the sustainable design of production and recycling are not only paid attention to， but also the sustainability of the structure and function of product are focused on the examples listed.

Keywords：Life cycle Green environment Sustainability

引言

可持續(xù)設(shè)計是指在設(shè)計中綜合技術(shù)、經(jīng)濟、環(huán)境與社會因素等，創(chuàng)新設(shè)計，不斷引導和滿足人們的消費需求，從而使直接和間接利益相關(guān)者長期受益的一種設(shè)計方法。從廣義層面而言，持續(xù)性不僅包括環(huán)境與資源的可持續(xù)性，還包括社會與文化的可持續(xù)性。可持續(xù)設(shè)計注重產(chǎn)品設(shè)計與周圍環(huán)境的和諧統(tǒng)一，使設(shè)計在滿足當前需要的同時，又能兼顧后續(xù)發(fā)展的諸多需要。正如Ezio Manzini所言，可持續(xù)設(shè)計是一種系統(tǒng)的設(shè)計策略，其設(shè)計在保護生態(tài)環(huán)境的同時，還要兼顧使用者需求、環(huán)境效益、社會效益與企業(yè)發(fā)展的[1]。本文擬以狹義的可持續(xù)設(shè)計為切入點，分析面向產(chǎn)品生命周期的廣義層面的可持續(xù)設(shè)計，并結(jié)合相關(guān)實例闡釋剖析可持續(xù)性設(shè)計的內(nèi)涵。

一、相關(guān)概念

（一）產(chǎn)品生命周期

產(chǎn)品生命周期是指從需求分析、設(shè)計、生產(chǎn)到產(chǎn)品進入市場，直到最終退出市場為止所經(jīng)歷的整個生命循環(huán)過程。產(chǎn)品生命周期一般可分為四個階段，即投入期、成長期、飽和期與衰退期，具體包括設(shè)計選材、生產(chǎn)倉儲、運輸銷售、使用維護以及報廢回收五個環(huán)節(jié)的全部過程[4]，其各個環(huán)節(jié)的內(nèi)涵（如圖1）所示。

（圖1）所展示的五個環(huán)節(jié)，涵蓋了面向產(chǎn)品生命周期的設(shè)計的全過程，從設(shè)計選材開始，基于需求分析，提出設(shè)計方案，在概念設(shè)計的基礎(chǔ)上逐步實現(xiàn)詳細設(shè)計；在生產(chǎn)倉儲過程中，從工藝規(guī)劃到生產(chǎn)裝配，質(zhì)檢以及庫存管理等，再到運輸銷售環(huán)節(jié)中的媒介推廣與物流管理等，包括產(chǎn)品在消費者手中的使用維權(quán)，牽涉到保養(yǎng)與更換；以及最終的報廢回收，通過拆解、分揀等方式，完成產(chǎn)品生命周期的全過程。基于可持續(xù)設(shè)計，諸多過程中的每一個環(huán)節(jié)，都要求設(shè)計者盡量減少物質(zhì)和能源的消耗，使有害物質(zhì)的排放最小化，方便產(chǎn)品零部件的分類回收，并使其再生循環(huán)利用[2][3][4][5][6]。同時，產(chǎn)品造型要求美觀大方，具備較強的市場競爭力，實現(xiàn)產(chǎn)品長久的生命力。

（二）可持續(xù)性設(shè)計

可持續(xù)性設(shè)計基于社會發(fā)展與環(huán)境等諸多因素，其生命周期的每個環(huán)節(jié)都與社會經(jīng)濟、環(huán)境互動共生[7]，其關(guān)系（如圖2）所示。社會、環(huán)境與經(jīng)濟三者之間相互依存，相互作用。社會發(fā)展既有賴于可存活、可承受與可持續(xù)的環(huán)境，也有賴于可存活、可持續(xù)與公平的經(jīng)濟，社會、環(huán)境與經(jīng)濟統(tǒng)一與可承受、可持續(xù)與公平的交集之中，相互依存、相互影響，相互作用。

事實上，可持續(xù)性設(shè)計具體可以分為)狹義的可持續(xù)性設(shè)計與廣義的可持續(xù)性設(shè)計。狹義的可持續(xù)性設(shè)計要求在產(chǎn)品設(shè)計的開發(fā)過程之中，對生產(chǎn)技術(shù)選擇、材料運用、廢物回收等全過程都必須注意對環(huán)境的影響，要有利于生態(tài)的改善和環(huán)境的保護。遵從以下4R原則。

少量化設(shè)計原則(Reduce)：浪費最小化，提高對能源利用的警惕；再利用設(shè)計原則(Recycle)：利用廢棄材料再加工；循環(huán)利用原則(Reuse)：發(fā)揮現(xiàn)有物品零件的創(chuàng)新應(yīng)用；再生資源設(shè)計原則(Recovery)：可更新的自然材料，可長期供應(yīng)。上述4R原則的可持續(xù)性設(shè)計，充分考慮產(chǎn)品原材料的特性和產(chǎn)品各部分零件容易拆卸， 使產(chǎn)品廢棄時能將其材料或未損壞的零部件進行回收、再循環(huán)或再利用。目前許多可持續(xù)性設(shè)計主要關(guān)注環(huán)保材料在產(chǎn)品設(shè)計中的應(yīng)用問題，而對于擴展到產(chǎn)品之外的服務(wù)問題關(guān)注不多，而包含產(chǎn)品和服務(wù)的可持續(xù)性設(shè)計可稱為廣義的可持續(xù)性設(shè)計。廣義的可持續(xù)性設(shè)計是面向產(chǎn)品生命周期的設(shè)計，不僅考慮產(chǎn)品本身，

還考慮與產(chǎn)品相關(guān)的服務(wù)問題，其遵循的原則是在4R基礎(chǔ)上的5R原則，即原有基礎(chǔ)上的第五個原則，即在造設(shè)計原則(Remake)：低成本，容易拆解，在生命周期結(jié)束零件可重新利用。廣義可持續(xù)性設(shè)計不僅包括產(chǎn)品的設(shè)計，還包括產(chǎn)品的使用和行為方式的設(shè)計，其關(guān)鍵是讓可持續(xù)性行動簡單化，使可持續(xù)性行為適應(yīng)現(xiàn)有的行為模式，并通過改方式滲透到人們生活的方方面面。基于狹義可持續(xù)性設(shè)計基礎(chǔ)上拓展出可持續(xù)生活設(shè)計、可持續(xù)行為設(shè)計、可持續(xù)系統(tǒng)設(shè)計、可持續(xù)生活方式設(shè)計、可持續(xù)城市設(shè)計、可持續(xù)區(qū)域設(shè)計等廣義的可持續(xù)設(shè)計。其不同的應(yīng)用（如圖3）所示。

（圖3）中可持續(xù)性設(shè)計可以包含可持續(xù)性系統(tǒng)設(shè)計、生活方式設(shè)計、城市設(shè)計和區(qū)域設(shè)計等，而各自對應(yīng)的設(shè)計對象也只是個案之一，無法窮盡。僅以目前頗為流行的共享單車系統(tǒng)設(shè)計分析，其可持續(xù)性系統(tǒng)設(shè)計，充分體現(xiàn)了可持續(xù)性設(shè)計的五個原則，共享單車通過共享，減少單車的生產(chǎn)數(shù)量，堅持少量化設(shè)計原則(Reduce)，針對損壞的單車，通過拆解組合，實現(xiàn)再利用方式的循環(huán)使用，滿足消費者隨時隨地方便使用，從來不需因為擁有而費心保管與維修。同樣，低碳出行的公交、低碳設(shè)計的住宅，包括整個城市的再生循環(huán)系統(tǒng)設(shè)計，如廢水的處理，垃圾的循環(huán)利用等，甚至英國最近生產(chǎn)的腳踏發(fā)電式地毯等，都是可持續(xù)設(shè)計理念目標的成功典范。

二、面向產(chǎn)品生命周期的可持續(xù)性設(shè)計

面向產(chǎn)品生命周期的可持續(xù)性設(shè)計是在產(chǎn)品功能、質(zhì)量和成本的前提下，系統(tǒng)考慮產(chǎn)品開發(fā)制造及其后使用和維護等活動對環(huán)境的影響，使產(chǎn)品在整個生命周期中對環(huán)境的負面影響最小的前提下，實現(xiàn)對產(chǎn)品的有效使用，也就是可持續(xù)性設(shè)計不僅要考慮對環(huán)境的影響，還要考慮對使用者的影響，產(chǎn)品、使用者、環(huán)境構(gòu)成一個有機整體是面向產(chǎn)品生命周期可持續(xù)性設(shè)計的核心，其內(nèi)在關(guān)系（如圖4）所示。根據(jù)（圖4），面向產(chǎn)品生命周期的可持續(xù)性設(shè)計是以技術(shù)性、經(jīng)濟性和持續(xù)性為基礎(chǔ)，綠色環(huán)保為核心，實現(xiàn)產(chǎn)品的全生命周期合理使用。

（一）樓宇門可持續(xù)設(shè)計

不妨選擇某一住宅樓宇門(不帶呼叫系統(tǒng))為例，對于可持續(xù)性設(shè)計剖析，首先從可持續(xù)設(shè)計出發(fā)，選擇PVC環(huán)保材料，在使用過程中手感好，門輕便容易操作，尤其是對于老弱病殘以及小孩，滿足了藝術(shù)性和經(jīng)濟性。但是，如果從技術(shù)性角度分析，由于采用輕質(zhì)環(huán)保材料，其強度硬度不足，抗外力能力較弱，住戶在裝修房屋過程中容易造成建筑材料與門的碰撞，影響了樓宇門的可持續(xù)性使用，具體（如圖5）所示。

鑒于上述問題，從可持續(xù)設(shè)計的角度進行設(shè)計的過程中，不僅要考慮材料的可持續(xù)性，還要考慮產(chǎn)品使用的可持續(xù)性，在滿足經(jīng)濟性指標的前提下選擇既環(huán)保有耐用的輕質(zhì)材料，同時從藝術(shù)性可持續(xù)設(shè)計角度，考慮采用穩(wěn)重的顏色。傳統(tǒng)、穩(wěn)重、古典色系（如圖6）。在上述色系基礎(chǔ)上依照顏色配置原則科學配色，如下顏色搭配可供參考（如圖7）。

依據(jù)使用場合選擇R=77，G=69，B=79的顏色作為門的顏色，具有穩(wěn)重感。在充分考慮材質(zhì)的可持續(xù)性，以及顏色搭配等諸多細節(jié)因素的基礎(chǔ)上，面向可持續(xù)設(shè)計的樓宇門可選用輕質(zhì)不銹鋼材料，深灰色，中空加強結(jié)構(gòu)，到達綠色環(huán)保，輕質(zhì)便捷，容易維護，可以再生利用，同時造型符合人因?qū)W（如圖8）。

（二）公共場所飲水杯可持續(xù)設(shè)計

公共場所提供飲用水是反映一個國家和地方現(xiàn)代化程度的一個重要標志，我國隨著社會文明程度的提高，許多公共場所提供飲用水。公共場所提供飲用水不僅是滿足公共場所基礎(chǔ)設(shè)施要求，還要滿足國務(wù)院頒布的《公共場所衛(wèi)生管理條例》規(guī)定了公共場所、生活飲用水衛(wèi)生標準及基本要求。其中消耗量大和衛(wèi)生要求高的是飲水杯，依據(jù)前面關(guān)于面向產(chǎn)品生命周期可持續(xù)設(shè)計，飲水杯要滿足技術(shù)性、經(jīng)濟性和可持續(xù)性要求，可持續(xù)性要從環(huán)境、人因和市場三個方面考慮。因此，飲水杯要滿足環(huán)保綠色、端拿穩(wěn)定便捷、成本低。依據(jù)時間歷程分析，公共場所飲水杯的發(fā)展從玻璃杯→塑料杯→紙杯→紙袋四個階段，每個階段又產(chǎn)生不同的造型滿足個性化需求，具體（如圖9）所示。

根據(jù)（圖9），在二維空間中，不同造型、材質(zhì)的飲水杯在滿足基本功能的基礎(chǔ)上，充分體現(xiàn)了可持續(xù)性設(shè)計理念的發(fā)展變化，廣義的可持續(xù)性設(shè)計涵蓋了產(chǎn)品本身以及相關(guān)的服務(wù)。

（三）面向產(chǎn)品生命周期的可拆裝設(shè)計

在產(chǎn)品設(shè)計中通常要考慮產(chǎn)品零部件的可裝配性，而很少考慮產(chǎn)品的可拆卸性，但這顯然不利于后續(xù)的維修和產(chǎn)品使用后的回收處理問題。因此，從面向產(chǎn)品生命周期的可持續(xù)性設(shè)計角度，產(chǎn)品的可拆卸性是產(chǎn)品可回收性的一個重要指標，直接影響著產(chǎn)品的可回收再生性。

可拆裝性在產(chǎn)品的生命周期中將影響產(chǎn)品的使用、回收、運輸、維修等，因此，從可持續(xù)性設(shè)計角度要遵循：①盡量減少連接件、②盡量模塊化設(shè)計、③盡量減少產(chǎn)品體積、④拆卸零部件可以重復(fù)利用、⑤拆卸滿足用戶多種需求、⑥拆卸要便于產(chǎn)品維修、⑦零部件以及材料易于分離。（如圖10）挪威設(shè)計師Peter Opsvik于1972年設(shè)計的Tripp Trapp?成長椅通過調(diào)節(jié)機構(gòu)可以滿足不同年齡段身高要求，實現(xiàn)了椅子隨著年齡成長的持續(xù)性目的。快捷的拆解不僅需要速度，還要考慮最少的工具，（如圖11）的一鍵開箱通過插槽機構(gòu)實現(xiàn)通過一個鎖緊機構(gòu)控制整個機箱的鎖合，操作簡單，尤其是在缺少工具情況下，到達了滿足生命周期設(shè)計要求。

結(jié)論

隨著傳統(tǒng)工業(yè)設(shè)計所涵蓋的疆域和涉及的范疇的不斷擴延，可持續(xù)設(shè)計作為一種策略性的設(shè)計活動，透過整合“產(chǎn)品及服務(wù)”以構(gòu)建“可持續(xù)的解決方案”， 以“成果”和“效益”去取代物質(zhì)產(chǎn)品的消耗，同時把減少資源虛耗和環(huán)境污染、改變?nèi)藗兩鐣钏刭|(zhì)為最終目標。可持續(xù)設(shè)計的核心是滿足消費需求，不斷協(xié)調(diào)利潤和發(fā)展之間的矛盾，關(guān)注自然生態(tài)平衡，減少環(huán)境污染，保護和節(jié)約自然資源，維護人類社會長遠利益及其長久發(fā)展。面向產(chǎn)品生命周期的可持續(xù)設(shè)計，環(huán)保、利用和再生必將成為現(xiàn)代設(shè)計的主旋律。

本文得到英國Mark Fisher博士和北京服裝學院張慧琴教師的指導，特此致謝。

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