材料与设计的可持续发展

【摘要】工业设计在为人类创造了优质方便的生活环境时，也无可避免的加速了资源能源的消耗。物质社会中产品不断地新陈更迭，使被更新的物品的后续流通成为问题，同时也对制造产品的材料造成了浪费。也就是说过度的资源输入和废弃物的输出影响了人类的可持续发展，怎样更好的运用绿色设计，来让材料与设计完美结合正是人类要思考的。

【关键词】材料 设计 可持续发展

所谓资源的生命周期，就是从开采到使用之后被处理而结束其寿命，（例如垃圾填埋场），我们可以将这要的过程视为“从摇篮到坟墓”。如果一直延续这一做法，终将使我们的材料稀缺，资源枯竭。避免这种结局的方法就是让材料与设计紧密结合，发展新的生产和加工技术，以“摇篮到摇篮”的方式来让产品可持续循环。

与发现新材料费时费力相比，将设计和材料结合的绿色设计更加具有时间和经济上的优势。先污染后环保往往比在设计之初，就考虑好材料的循环方式要付出更大代价。而那样的代价并不仅仅是经济上的，也有可能制约人类的发展与健康。看似不大的问题往往会由量转质的引发不可预估的蝴蝶效应。

所以让材料在设计中重复，充分利用就不会产生废物，减少了对资源的浪费，同时高质量的材料也会提高产品的使用价值。这就需要设计者在产品设计之初，充分考虑到所需材料的各方面的发展、特性、功能、优缺点、化学性质、物理性质、环境要求等。这样才更利于在后续使用中的可持续发展。而在生活中可持续利用的材料数不胜数：纸、玻璃、塑料、铝制品、纺织品・・・・・设计的特有性能就是可以让材料与加工工艺组合起来，结合成更为优美的外形或拥有更为多样的功能，从而满足人们的需求，方便人们的生活。

以玻璃为例，玻璃是用沙子和其他矿物质在高温下熔化形成的材料，在包装、光纤等领域应用十分广泛。早在公元前4000年，中东就利用玻璃作为釉装饰珠子饰品。公元前1550年以前，有色玻璃容器广泛传播，被用作厨具和盛水器具。18世纪末至19世纪初，玻璃变得昂贵，仅在有限范围内使用，如教堂的不锈钢玻璃窗。在工业革命后，玻璃开始大量生产，今天生产工艺迅速发展，可以生产不同种类的玻璃。

性能上，玻璃在化学上更像液体，但在室温下十分坚硬，看起来像固体。高温下，玻璃逐渐变软呈液态。玻璃这一性质使其可以经吹、注、压制成各种产品。（如菲雅姆公司的幽灵椅）新型的玻璃是由4种主要成分混制成的：沙子、苏打粉、石灰石和其他添加剂。使用添加剂可以改变折射率使其具有不同的颜色，例如加铁变为棕色或绿色，加入钴则变为蓝色。同时添加剂也可增强玻璃的耐久性。

根据使用方式的不同玻璃可分为以下几种类型：一、容器，如玻璃瓶。二、玻璃板，如镜子。三、玻璃纤维。四、居家玻璃，如玻璃装饰品。五、特殊玻璃，如医用玻璃。

若用回收玻璃来制造新容器，对原材料的需求就会减少，能量消耗也会大大减少。在处理过程中，玻璃的结构不会被破坏，所以玻璃能够被不断循环利用。而80%的瓶和罐，都能用碎玻璃进行制造。所以玻璃这种材料的回收和再利用非常环保。用回收来的废玻璃制作成建筑材料、铺路材料、绝缘材料都是可应用的方向。

在设计产品的同时考虑到产品老旧，过时后的发展方向将更有利于产品意义的延伸。购买产品是工业社会的特征，后工业时代则是在购买服务。设计的本质就是发现不合理的生活方式，使人与产品，人与环境更和谐，进而创造更合理，更美好的生活方式。所以设计结果不一定是某个固定产品，也可以是一种方法、程序、制度、服务。所以妥善的解决好后续问题包括回收，再利用，成为二手商品等方式本身就是对消费者最尽心的服务也是优秀的设计师所应该考虑到的。产品对环境影响越小，产品价值越高，经济效益越大。虽然在初期的设计上难免有技术上的问题，但致力于耐用性和原料节约，综合材料性能设计出的产品，一定是优秀的产品。例如：东芝的笔记本电脑就正在努力做到这一点。通过改变电路板布局和改进生产设备，东芝已成功减少50的电路板上的剩余材料。而苹果的数码产品不论是手提电脑还是平板电脑都使用环保可降解材料，同时键盘也会最大限度的使用外壳制作后的剩余材料。这样将产品从上一个“摇篮”送入新的“摇篮”而非坟墓――垃圾场可以说是对设计品最负责的办法。

之所以这样强调材料与设计相结合的可持续发展是因为如果人类只把消费的重心放在消费和享受有型的物质幸福上，就会造成对物质的过度占有和人类的非可持续发展。在我们身边有许多闲置的物品，寿命未终而被更新换代的物品，或者因材料不合理而弃之不用的物品。这也就意味着过度的资源输入和废弃物输出多余我们需求存在，人类的可持续发展就不可能成为现实。如果工业设计一味将人类引向物质享受，认为物质越丰富，我们就越幸福，事实就会粉碎这一幻想。所以将产品的循环周期作为设计者首要考虑的设计元素已然成为一份责任。合理的利用材料，让其在产品中发挥更多潜质，就会更利于减少资源的浪费，环境的污染。

【参考文献】

[1]陈晓燕《论工业设计的可持续发展观》2010-12-31

[2]张建平，段海龙《环境的可持续发展是当前工业设计的重要课题》2004-6-15

[3]王琪，黄启飞，闫大海，李丽《我国危险废物管理的现状与建议》2012-12-18：16：07