基于低碳设计的工业废弃物升级利用

[摘 要]本文依据当前我们国家工业废弃物的产生、特点和危害性的污染特点，结合当前社会和企业利用工业废弃物循环再利用，运用低碳环保的先进理念，发挥低碳经济的新形势。介绍了工业废弃物衍生出的低碳产业的内涵和前景，提出了工业废弃物和低碳产业相结合的的发展战略目标和战略重点，提出了发展可回收利用的工业废弃物，倡导绿色环保和可再生的发展理念，取得经济发展和环境保护的双赢。

[关键词]工业废弃物；资源化；低碳设计；可循环；低碳产业

中图分类号：TB472 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）31-0255-03

当前中国经济正处于高速发展的时期，工业发展非常迅速，大量工业化产品生产并投入市场，但是同时也付出了资源和环境的代价，随之产生了一大批工业废弃物。过去对待工业废弃物大多采用粗犷、简单的处理方法，工业废弃物大多只能被“回炉”或者“降级处理”，工业废弃物的价值被极大地削弱，而随之也造成了对周围环境的二次污染，浪费了精力和财力，而经济效益和社会效益非常低。

当前国际社会探寻的工业废弃物的升级利用，是建立在低碳设计的基础上，是工业废弃物的循环利用的升级版，其在经过工业设计者一番巧妙构思、合理加工和重新组合后，可以使得工业废弃物真正进入到“创造”这个全新的发展周期，使得工业废弃物能够焕发出全新的生命力。

一、概括低碳经济的概念和内涵，揭示低碳设计的核心价值

低碳的英文名称为Low carbon，主要是指较低（更低）的温室气体（主要是指二氧化碳）排放。随着社会的发展和人类的不断进步，世界气候面临着越来越严重的问题，环境资源不断被破坏，温室气体不断被排放，全球性的气候问题频频影响着我们的正常生产和生活，低碳的概念也应运而生，它倡导的绿色、环保、节能的生活正在不断被人们认识和接纳。

低碳经济是指在当前大力倡导的经济可持续发展的背景下，发展的低能耗、低污染和低排放为基础的绿色环保经济，其核心理念是建立在市场机制基础上，运用技术创新、制度改革、产业转型、可再生能源技术和温室气体减排技术的开发、运用，以达到减少煤炭、石油等能源的损耗，减少温室气体的排放，达到能源效率和清洁能源结构的协调统一。

低碳设计的核心价值就是体现低碳经济这个概念，其通过追寻更加低碳的再生资源利用方式，经过设计师的设计、生产、使用和回收，尽量减少能量的损耗，从而降低碳，特别是二氧化碳的排放量，从而减少对空气环境的污染。在我们国家，经济发展越来越面临着原材料和环境的压力，低碳设计的理念更应该被大力提倡。

二、揭示工业废弃物的低碳设计的几个核心理念

工业废弃物是指工业化生产过程中或者相关配套服务中产生的相对于某一个工业环节或者某一方面所产生的没有利用价值的固体废弃物。随着工业化生产的飞速发展和人民生活水平的不断提高，所产生的工业废弃物也呈现急剧上升的趋势，环境污染问题日趋严重，各个地区和城市处理工业废弃物的压力也越来越大。

当前社会对工业废弃物的处理不能只是简单的回收和焚毁，它应该紧跟当前的低碳经济的潮流，走升级利用的道路，这就需要我们的企业管理者、设计师和普通民众充分挖掘工业废弃物的材料价值、市场价值和审美价值，遵循“减少”、“再使用”、“循环利用”的三大原则，探寻创新发展之路，建立起循环利用工业废弃物的低碳设计平台。

（一）以选择低碳材料为发展方向的工业废弃物的升级利用

当前工业废弃物的升级利用很大一方面都是选取低碳环保的材料为开发方向，选用低碳材料作为设计原料可以在满足基本的设计要求和客户需要的前提下，降低了不可再生原材料的使用量，制作过程可以减少温室气体的排放，可以拥有减少能耗，降低污染，使用寿命长的诸多优点。比如在不久前闭幕的“2013国际高校合作：基于低碳设计的工业废弃物升级利用”大会上，国际混编队12队选送的《凝》（如图一）就是利用牙膏、光纤、PVC管、塑料瓶盖等为原材料制作而成的一款新颖的吊灯，材质低碳环保，造型优雅，制作工艺简单，视觉冲击力强。

作品材料：

1/3个PVC管；大约200个牙膏头；两个电影胶盘；两个饮水机嘴；大约90米的光纤；LED和电线

作品概念特点：

作品“凝”灵感来自于湘江上点燃的绚丽烟火，同时纤细流畅的形态又如蒲公英般优雅。细密光纤将光线流转带出，形成斑驳点点，如漫天繁星如凝固的花火。吊灯被设计悬挂在一些开放空间，例如居家中的主客厅，公共空间的餐厅、酒吧等，现代摩登的形态可以立刻成为环境中的视觉中心。夜幕降临，优雅宁谧的光线之余，还能勾起人们对美好时刻的情感激荡

（二）以方便回收利用为发展方向的工业废弃物的升级利用

这种工业废弃物的升级利用理念是充分考虑设计原料的材质可行性，造型结构的可靠性和使用的耐久性。在选取材料的时候，充分考虑了产品使用寿命结束后的可回收性和回收利用后的循环使用性，适应了低碳经济要求的经济效益和社会效益兼顾的目的。比如在“2013国际高校合作：基于低碳设计的工业废弃物升级利用”大会上，国际混编5队选送的《Tyre-d鞋》（如图2）就是选取轮胎的内胎和外胎、铆钉等材料就是可回收的工业废弃物，在经过艺术加工后，又重新散发出勃勃生命力，而在产品丢弃后，也可以很好的回收利用，形成了循环使用、低碳环保的理念。

作品材料：

每个鞋子使用的外胎；每个鞋子使用的内胎

作品概念特点：

“TYRE-D”鞋的概念来源于我们希望通过鞋子的设计来鼓励低碳步行。在设计制作中，高强度而又耐磨的轮胎外胎用来做鞋底是再合适不过了，而柔软性和可塑性颇佳的内胎更可设计出丰富、耐用、时尚、现代造型的鞋身。 这四款鞋都很容易穿着。当穿上它时，鞋子能在不离开脚的前提下能够提供足够的抓地力。鞋底附着了一层内胎来增加鞋子的舒适度和抓力。用内胎做的鞋面可以拉伸，因为成本很低，所以我们可以将这种产品放到低收入超市，同时我们也可以卖给更加广泛的顾客。

（三）以赋予商品本身意义为发展的工业废弃物的升级利用

低碳设计的理念重在体现低碳的概念，但是设计也是不能忽视的问题，如何在兼顾低碳的同时，深入挖掘商品本身的内在价值是每一个设计者深深思考的问题，这就要求我们的设计者在设计商品的时候，一定要对工业废弃物的材质、性能和设计结合点有一个充分的了解，深入挖掘其物质结构和形象符号。比如，在“2013国际高校合作：基于低碳设计的工业废弃物升级利用”大会上，四川美术学院选送的《幻影》（如图三）就是一款很好的兼顾了工业废弃物和时尚元素的一个艺术品，其采用的材质普通可见，而在经过艺术加工后，兼具艺术性和实用性，给人以非常强烈的视觉体验。

作品材料：

反光板，胶卷盘，高温板，淀粉袋，打包带（皆为废弃工业余料）

作品概念特点：

Upcycling的重点在“Up”，即使废料经过加工制作后附加值无限提升。当看到不同的物体透过反光片产生的神奇效果后，我们团队决定用反光片作为主要材料，制作一系列充满时尚感的包包和首饰，材料经过改造后富有现代感和活力。一方面对废旧材料充分的利用，另一方面也让廉价的工业废料经过加工后焕发新的价值。在造型上采用三角形为基本单元形态，因为三角形能使折射后的光线产生绚丽的效果。

（四）以科技的进步与创新为发展的工业废弃物的升级利用

科学技术是第一生产力，而创新才能谋求发展，工业废弃物的升级利用说到底是要迎合现实生活中的人的生产和生活的需要，这就需要我们的设计者充分的考虑科技和创新这两大因素，将产品的科学性、实用性和新颖性放在突出位置，这样可以给顾客提供非常好的使用体验，也真正最大化的挖掘了工业废弃物的内在价值，提高其产品附加值。比如，在“2013国际高校合作：基于低碳设计的工业废弃物升级利用”大会上，清华代表队选送的《阳台鱼菜共生系统》（图四）就是利用我们平时随处可见的工业废弃物搭建了一个完整的生态系统，构成了人、动植物和自然环境三者统一的生态环境，既提升了产品的附加值，也提升了实用性。

作品材料：

Pvc管，高温板，牙膏嘴，反光板，石板，打包带（皆为工业废弃余料）

作品概念特点：

利用工业废料创造了一种鱼菜共生的生态系统。将水产养殖和蔬菜生产两种不同的耕作方式，通过巧妙的设计，构成绿色可持续的生态循环系统。鱼缸中的水，可以通过水泵上抽到pvc管中栽培蔬菜。蔬菜产生的废物和微生物，可以位鱼提供养料。我们认为upcycling所倡导的是一种减少浪费或不浪费的可持续，绿色的生活态度和生活方式。

（五）以简约的视觉形象为设计理念的工业废弃物的升级利用

艺术设计的最高境界就是用最少的材料表达最深的主题，其最大的特点就是简单和实用，成为现代工业设计中非常突出的一个特点。在工业废弃物的升级利用中，更加需要充分考虑简约的设计风格，这样一方面可以减少过度实用的工业废弃物造成的环境污染，另一方面也方便产品的运输和存储。最重要的是，这种简约的视觉形象为设计理念迎合了当代人对产品的审美需求，可以增加用户的购买愿望，满足“节能、降耗、减污、增效”的设计要求。比如，在“2013国际高校合作：基于低碳设计的工业废弃物升级利用”大会上，广州美术学院选送的《山恋处/水云间系列》（图五）就很好的传达了简约风格的设计理念，其采用废石料作为创作原材料，利用各个废石料本身的材质、规格和使用用途，搭配出不同风格和不同用途的生活用品，其后天加工的很少，搭配简单，组合多样，简单的集中不同的材质组合就可以满足用户各种不同的需求。

作品材料：

石材，高温板，废旧木材，废旧竹板，废旧铁皮

作品概念特点：

本次我们的设计作品：“山峦处”与“水云间”两个系列，均秉承着：“自然”、“简约”、“优雅”三个特点。

自然――本次设计产品原料90%以上取自自然的工业废料，如石材、木材、竹材等。我们秉着因材制宜的原则，尽量遵循材质原始的机理与质地，打造天然质朴的视觉效果。

简约――产品力求用简约的形式美感打造具有东方韵味的文化氛围。同时，产品遵循极简的加工方式，降低了废料再加工的成本，有助于产品在企业中的生产与推广。

优雅――本系列产品包含产品类型有：书挡、酒架、熏香台，在注重产品优雅外观的同时，关注产品的功能性和实用性。我们希望通过个性化的设计，重新赋予工业废料优雅的形态与功能，给人们带来高雅生活品质的和优雅的生活体验。

三、探讨工业废弃物的低碳化设计所遇到的几个问题

当今社会，人民的生活水平是逐渐提高，而人民的购买能力和审美能力也在一步步的提高，这就要求我们的工业废弃物的低碳化设计既要兼顾实用性，又要兼顾审美性，满足顾客的购买欲望。随着工业废弃物的低碳化设计在社会生活中被逐渐广泛应用，其也面临着一些设计上的问题。

首先：企业生产对工业废弃物的低碳化设计认识不够。我们国家利用工业废弃物制作成产品还处于起步阶段，很多企业的生产往往倾向于原材料加工生产，对工业废弃物只是进行降级使用，当前工业废弃物的处理方式大多是卫生填埋、焚烧处理和回炉加工，很少有投入科研经费进行升级利用开发的，造成了大量可以加工使用的工业废弃物被抛弃在自然环境中或者只是简单的粗加工，其产品价值大大的被削弱，回收利用的很少。

其次：社会对工业废弃物的低碳化设计支持力度不够。国家机构和社会各职能部门目前还没有完整的工业废弃物回收、利用、开发和使用的体系，国家目前只是颁布了《中华人民共和国固体废弃物污染环境防治法》，对加工利用工业废弃物没有具体的标准和规定，造成了很多工业废弃物还停留在工厂的仓库中，不能被有需要的阶层或者人群所利用，国家应该制定并颁布相关的法律法规，做好工业废弃物的相关环节管理和使用的指导工作。

再次：工业废弃物升级利用的市场开发和利用不足。相对于欧美主流国家的成熟市场体系而言，我们国家的工业废弃物的升级利用还刚刚起步，很多工业废弃物的设计师还是从过去传统的家装、工业设计师过渡而来或者兼职在做，相对于家装、工业设计上要求的夺人眼球、精美实用，工业废弃物的设计更多的是强调如何寻找到材料和实用价值的结合点，如何更好挖掘材料的潜在价值，创意是最重要的，而外观可以放在一个次要位置。

最后：顾客对工业废弃物的低碳化设计缺乏认同感。当前的社会主流价值观是浮躁的，大家往往追求表面的、奢华的和原创的，对工业废弃物的设计产品有心理排斥性，不能很好的接受和利用，让整个社会的受众人群能够接受这种设计作品，还需要一个很长的过程。

四、结束语

低碳经济的到来可以说为工业废弃物的升级利用带来了全新的发展机遇，工业废弃物的升级利用应该充分利用这一大好时机大力发展低碳设计，更需要通过科技发展、改革创新来赋予产品更多的附加值，真正能推动社会、企业和顾客三方面充分认识到其重要性，促进其协调发展。此外，我们的政府、企业和设计师应该密切联系起来，认真关注创意产业和低碳产业的发展，注意加强合作和交流，提升大家对于工业废弃物的利用意识。

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第一作者简介：段胜峰（1972--），男，重庆人，四川美术学院设计艺术学院教授