工業(yè)設(shè)計(jì)與環(huán)境 PPT課件

1、工業(yè)設(shè)計(jì)概念,1,第七章 工業(yè)設(shè)計(jì)與環(huán)境第一節(jié)環(huán)境與環(huán)境意識(shí)第二節(jié)環(huán)境問(wèn)題與設(shè)計(jì)對(duì)策第三節(jié)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與環(huán)境,2,3,第一節(jié)環(huán)境與環(huán)境意識(shí),一、環(huán)境的概念二、環(huán)境的意識(shí)三、設(shè)計(jì)中的環(huán)境意識(shí),4,一、環(huán)境的概念,關(guān)于環(huán)境的概念，有下列三個(gè)方面值得關(guān)注：首先，環(huán)境是一個(gè)整體，它由多種復(fù)雜的要素構(gòu)成，因而形成了環(huán)境的復(fù)雜性、多樣性；第二，某一主體與環(huán)境相互聯(lián)系、相互作用構(gòu)成有機(jī)整體，主體與環(huán)境在物質(zhì)、能量、信息等方面有千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系，不可分割；第三，主體與環(huán)境以及它們之間的相互作用都是不斷發(fā)展和變化的，因此，人類(lèi)不可能一勞永逸地解決所面臨的環(huán)境問(wèn)題。環(huán)境是人類(lèi)賴(lài)以生存的空間，一方面，它為人類(lèi)的生存與發(fā)展

2、提供了物質(zhì)來(lái)源；另一方面，它又承受著人類(lèi)活動(dòng)產(chǎn)生的廢棄物和破壞生態(tài)平衡帶來(lái)的種種副作用。,5,二、環(huán)境的意識(shí),什么是環(huán)境意識(shí)?環(huán)境意識(shí)就是在正確、全面地了解環(huán)境概念的基礎(chǔ)上，正確認(rèn)識(shí)和把握人在自然界中所處的位置，建立人社會(huì)環(huán)境之間的協(xié)調(diào)關(guān)系，從而實(shí)現(xiàn)可持續(xù)性發(fā)展這一人類(lèi)的基本目標(biāo)和基本任務(wù)。 人類(lèi)的環(huán)境意識(shí)經(jīng)歷了長(zhǎng)期的發(fā)展和演變的過(guò)程。,6,三、設(shè)計(jì)中的環(huán)境意識(shí),圖7-1賴(lài)特設(shè)計(jì)的流水別墅,7,第二節(jié)環(huán)境問(wèn)題與設(shè)計(jì)對(duì)策,一、溫室效應(yīng)二、臭氧層破壞三、廢棄物和垃圾處理四、水污染五、資源消耗六、噪聲污染,8,一、溫室效應(yīng),1)設(shè)計(jì)能改善能效的產(chǎn)品。2)設(shè)計(jì)可再生利用的產(chǎn)品，重新生產(chǎn)一種材料所需的能

3、源總是要比再生利用材料所需的能源要多。3)采用低能耗生產(chǎn)的材料，向一些廠商提供不同材料的能量成本的詳細(xì)資料。4)重新設(shè)計(jì)機(jī)械裝置與工藝，以減少能量損失并節(jié)省生產(chǎn)成本。5)通過(guò)設(shè)計(jì)有吸引力、方便快捷的系統(tǒng)，鼓勵(lì)更多的人使用公共交通，而不是依賴(lài)個(gè)人機(jī)動(dòng)交通工具。,9,二、臭氧層破壞,1)用再生紙或植物纖維材料取代氟里昂發(fā)泡的塑料包裝，在減少氟里昂使用的同時(shí)，減少泡沫塑料包裝帶來(lái)的白色污染。2)用其他噴霧發(fā)射劑取代氟里昂來(lái)產(chǎn)生壓縮氣體。3)采用新型絕熱材料，如用廢紙生產(chǎn)的絕熱材料、真空絕熱材料等。4)在冰箱、空調(diào)設(shè)計(jì)中，采用無(wú)氟代用品。,10,三、廢棄物和垃圾處理,解決垃圾處理問(wèn)題的有效方法是盡量減

4、少垃圾的產(chǎn)生。在這方面，設(shè)計(jì)活動(dòng)可以起到一定的作用，好的設(shè)計(jì)能減少垃圾對(duì)人類(lèi)的危害。通過(guò)設(shè)計(jì)使產(chǎn)品更加耐用，或者更易于修理，延長(zhǎng)產(chǎn)品的使用壽命，從而減少?gòu)U棄物。然而在很多情形下，每種產(chǎn)品都有其特定的生命周期，因?yàn)樾录夹g(shù)不斷出現(xiàn)，使產(chǎn)品很快失效；或者是出于商業(yè)目的，需要不斷地以新產(chǎn)品刺激市場(chǎng)。這一方面要求我們?cè)诋a(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)，考慮到產(chǎn)品的某些部分在必要時(shí)升級(jí)換代的可能性，特別是在設(shè)計(jì)高技術(shù)產(chǎn)品時(shí)，因?yàn)檫@類(lèi)產(chǎn)品技術(shù)更新很快；另一方面，產(chǎn)品在外觀風(fēng)格上的變化應(yīng)有一定的連貫性，只要產(chǎn)品使用情況尚好，人們就很難僅從造型風(fēng)格上判斷其使用年限，也就不至于過(guò)早地拋棄它。,11,三、廢棄物和垃圾處理,在設(shè)計(jì)中考慮可

5、再生性，應(yīng)遵循下列原則： 1)使零件易于拆卸。2)減少所使用材料的種類(lèi)。3)避免使用互不相容的材料組合。4)在可能情況下盡量不用復(fù)合材料。5)考慮如何識(shí)別材料(長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)說(shuō)，可采用某種形式的化學(xué)成分標(biāo)記方法)。6)確保有可能污染再生過(guò)程的任何部件(如電池等)能方便地剔除出去。,12,三、廢棄物和垃圾處理,為了延長(zhǎng)產(chǎn)品的使用壽命，在設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮下列原則：1)確保產(chǎn)品零部件的可互換性。2)零件易于修理或替換。3)在不影響產(chǎn)品總體結(jié)構(gòu)的前提下，可以方便置換技術(shù)零件。 4)選擇一種經(jīng)典性、永恒性的外觀設(shè)計(jì)，或者通過(guò)改換少數(shù)關(guān)鍵部件可以方便地更新造型風(fēng)格。,13,四、水污染,1)核查原材料、零部件供應(yīng)商的環(huán)

6、保記錄，確保其生產(chǎn)過(guò)程沒(méi)有不必要的污染。2)核查特定成分的生產(chǎn)工藝。3)考慮染料的影響。4)在某些地區(qū)，節(jié)水和節(jié)電同樣重要。,14,五、資源消耗,1)盡量選擇就近生產(chǎn)的材料，以節(jié)省運(yùn)輸中的能耗，特別是對(duì)于用量大的材料來(lái)說(shuō)更是如此。2)充分考慮那些取之于不可再生資源的材料的二次使用或循環(huán)使用。3)某些原材料，如鋁、黃金等的冶煉工藝可能會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)丨h(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重危害。4)基于成本和環(huán)境效應(yīng)兩方面的考慮，盡量促使廢舊材料的回收利用，并提高其利用價(jià)值。,15,六、噪聲污染,表7-1產(chǎn)品各階段的環(huán)境效應(yīng)分析,16,第三節(jié)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與環(huán)境,一、產(chǎn)品的壽命二、材料選擇三、節(jié)約用料四、節(jié)約能源五、減少污染,17,一、

7、產(chǎn)品的壽命,產(chǎn)品的壽命受到諸多因素的制約，技術(shù)的變革可以使產(chǎn)品失效，產(chǎn)品零部件在使用過(guò)程中損壞也會(huì)讓產(chǎn)品無(wú)法再用，時(shí)尚和風(fēng)格上的變換更會(huì)使產(chǎn)品落伍而失去吸引力。延長(zhǎng)產(chǎn)品壽命顯然是一種減少浪費(fèi)的良策，要做到這一點(diǎn)有許多不同的方法，如改善可靠性和耐久性；方便回收利用，使所用的材料能以另一種形式獲得再生等。,18,二、材料選擇,材料的使用對(duì)產(chǎn)品的環(huán)境效益有很大影響，包括生產(chǎn)及使用過(guò)程中的能效、再生循環(huán)的可行性，乃至最終用棄后的處理等。材料的種類(lèi)繁多，包括不少專(zhuān)為特殊用途而定制的復(fù)合材料。 在設(shè)計(jì)過(guò)程的最早階段就應(yīng)考慮材料問(wèn)題。選擇材料應(yīng)注意產(chǎn)品使用的場(chǎng)合、用后回收的方便以及具體的性能指標(biāo)等，可以有不同的方案供評(píng)價(jià)。,19,三、節(jié)約用料,盡量減少材料用量，不僅可以節(jié)省成本，而且具有節(jié)約資源的環(huán)境效益。要達(dá)到這一目標(biāo)，可以從很多方面著手。 一般而言，設(shè)計(jì)越簡(jiǎn)單，所需的材料就越少，但要注意在減少材料使用的過(guò)程中是否存在隱性的浪費(fèi)。通過(guò)優(yōu)化零部件設(shè)計(jì)，避免純粹裝飾性的造型，以及采用輕巧的結(jié)構(gòu)，都可能達(dá)到簡(jiǎn)化的目的。 產(chǎn)品的微型化也可以大大減少材料的使用。隨著電子元器件的尺寸越來(lái)越小，不少電器的體積大大縮小。許多產(chǎn)品的形態(tài)不再由其內(nèi)部的機(jī)械零部件所決定，從而為創(chuàng)造新的形態(tài)提供了契機(jī)。 另一種節(jié)約材料的方法是產(chǎn)品的多功能化