产品生命周期低碳化研究

摘要：随着低碳这个词语越来越被人们所重视，基于低碳的产品的设计，也成为设计者需要关注的问题。本文的目的，是从生命周期上对产品进行分析研究，在产品的各个具体阶段实现低碳化的要求。

关键词：生命周期；低碳

1产品低碳的内涵

随着一系列环境问题的出现，环境变化越来越被大家所关注，国际社会应对气候变化的共同意愿越来越强烈，低碳未来已经成为社会经济发展的一个重要方向。而哥本哈根世界气候大会的召开，使“节能、环保、绿色、低排放”为中心的“低碳”概念成为人们关注的新目标，产品设计的低碳化也势在必行。

2产品生命周期

产品生命周期（Product Life Cycle），简称PLC，是产品的市场寿命，指的是产品一系列的活动过程的时间期限的集合。①

生命周期的涵义指的是对产品实体进行环境因素的盘查，分析其环境影响。这种分析包括获取原材料，废弃处理产品，物流追踪，能量流的使用及传递的全过程。所以又称之为“生命周期评价”（Life Cycle Assessment），“从摇篮到坟墓分析”（from Cradle to Grave Analysis），“资源和环境效益分析”（Resource and Environmental Profile），“生态层面分析”（Ecoprofile Analysis），“为环境而设计”（Design for Environment），“工业生态学”（Industrial Ecology）等。

对于产品来说，其生命周期可以概括为五个阶段：原材料的选择与加工，产品的制造，产品的包装和运输，产品的使用与服务和产品用后的废弃处理或者再回收。对于工业产品而言，这个概念就是指环境和一整套流程之间的输入输出交换过程。我们的设计过程，也就是根据各个具体的环节来分析产品。

产品生命周期是从环境中获取原材料作为开始的，在生命周期的终端，所有生产中产生的废弃物又回归到地球的整体环境中。如果在宏观整体上分析，将地球生物圈也纳入到生命周期设计的范围中，那么，产品生命周期也可以概括为一个闭合的系统。

3生命周期各阶段的低碳化

产品从出生（生产）到结束（废弃）是一个对环境产生影响和作用的过程。因此，产品对环境的作用影响，决定了产品低碳化的程度。如果不考虑产品对自然环境的影响，设计过程不可能真正得到实现。所以说，把产品的各个阶段对环境的需求和影响进行分析和考虑就成为产品低碳化设计的理念核心。采取生命周期的概念来分析产品的低碳化，能够从系统宏观的角度出发，综合分析产品与环境的效应以及对社会的影响。

3.1原材料的选择与加工的低碳化

原材料的选择与加工，是产品生命周期的初始阶段。在这个阶段，主要是为了准备产品所需要的生产资源以制造出最终产品。

原材料的选择包括能源材料和生产材料两个部分。其来源可以概括为两类：最初或原始资源、二次或回收资源。能源材料指的是生产和制造产品的过程中，所消耗的资源。包括电能、煤炭、水等消耗品。选择更加清洁和更高能效的能源将会有效减少产品制造对环境的影响。生产材料是指产品生产过程中用于转换成产品的材料，。在生产材料的选择中，能够重复利用的资源或者是容易被处理回收的资源应该成为优先考虑的对象。Philip White曾经给飞利浦设计了一款CD播放器，这款播放器的机体是用废弃回收的旧光碟为原料生产制造的。其新产品的原材料是通过旧产品回收，重新加工制造的，这一过程比原有的生产减少了对环境的影响程度。不仅如此，新的播放器还不需要为之重新设计生产模具，减少了生产成本。

3.2产品生产制造的低碳化

产品的制造可以大致分为加工和装配两个环节。对于产品的制造，现如今已有大量的研究，用于提升制造科技，优化制造过程。无疑，这种科技进步对低碳化的实现具有积极意义。然而，人们大多关注与制造技术本身的提升，事实上，如果在产品制造的过程中，能够减少原材料量的投入，也是一个向低碳化发展的方向。

例如Novembal瓶盖的设计，采用三线螺纹取代传统的瓶盖螺纹的生产制造工艺。因此，其外部尺寸从一般的28毫米缩小到26.7毫米，重量从正常标准的3克减少到1.5克。不仅仅是瓶盖，由于采取不同的生产工艺，Novembal瓶体的重量也从6克减少了3克。瓶盖原材料高密度聚乙烯的使用降低了百分之五十。这对于实现产品低碳化具有重大意义。

3.3产品包装运输的低碳化

现今的厂商，为了吸引人们的购买需求，常常对产品进行过度包装。生活中，常常可以发现这样是事情：一个非常精美的瓶子，打开一看却只摆放着寥寥无几的一点点实际需求的产品。例如一盒食物，首先是通过真空包装的塑料袋装起来，再被放入漂亮的纸箱，并且在上面贴上彩条。为了防止破损变脏，又会在上面用包装纸包装起来，贴上标签，然后装入可以手提的纸袋。

其实，结实好用的产品比精美华丽的包装更能够吸引人，也更符合使用。在如今这样把浪费体现到极致的社会中，好产品更能够带来人的满足感。这样的产品，给予的不只是一种全新的生活方式。一般来说，生产地与销售地是分开的，那么，如果能够把产品设计地便于运输就可以有效减少其成本值。宜家（IKEA）家居用品，在生产之初，就被设计成便于运输的板式结构。产品在消费者购买之后，按照图纸，又可以很容易装配成所需要的用品。这样，宜家不仅仅节省了运输成本，同时还节省了装配的成本。而多样的装配造型，也能够使消费者乐于整个过程。

3.4产品使用与服务的低碳化

产品的使用过程会消耗资源，留下废物。此外，产品还面临损坏、维修的环节。所以，设计生产结实耐用的产品，以及零部件可以更换的产品将比传统产品占据更为广阔的市场。

3.5废弃处理与回收的低碳化

一直以来，对于废弃物的处理都是一个关乎环保的重大问题。人们想尽方法销毁、掩埋或者焚烧。然而这些处理方法都带来了更大的环境破坏。如果转换一下思路，把旧产品废弃与新产品生产的原材料接合起来，会带来意想不到的好处。事实上，现在已经有很多设计者认识到，也做出了一系列改变。意大利的Abet Laminati在市场出售的一种塑料板，就是采用回收的树脂和旧塑料材料加工制造的。而3M公司的亮片饰品，则是用回收的废旧塑料瓶、废纸板生产的。这样的例子还有很多，只要设计者在产品的设计过程中，多关注不同材料、不同产品特性的比较，就能够从中发现新的低碳方式。

4结语

完整意义上的产品设计，包括一系列的规划分析，低碳化作为设计的总趋势，把低碳和产品结合在一起，就不仅仅是可能，更是现实。产品的设计，应该贯穿到这个产品生命周期的过程中，因此，对产品生命周期的各个阶段进行分析，就能够从中找到适合低碳的设计方法，从而设计出更加环保的产品。

注释①：产品生命周期：1966年，美国经济学家雷蒙德・弗农（Raymond Vernon）在其论文《产品周期中的国际投资与国际贸易》中首次提出的。

参考文献：

[1] Carlo Vezzoli， Ezio manzini（意）.环境可持续设计[M].国防工业出版社.