绿色设计发展前沿领域
时间： 2015-12-29
（1）建筑业
建筑业是产生废物垃圾、消耗能源较大的行业，因此在提升环境贡献率上潜力巨大，尤其在城市基础设施建设、建筑产品生产、建材的使用方面，提升生产工艺、改变生产方式、融入绿色的理念显得尤为重要。绿色设计作为源头环节，是解决建筑业问题最有效的方法。当前主要有突出贡献的研究方向有绿色建筑设计、海绵城市和室内装修方面。
1.绿色建筑设计
绿色建筑就是在全寿命期内，最大限度地节约资源（节能、节地、节水、节材）、保护环境、减少污染，为人们提供健康、适用和高效的使用空间，与自然和谐共生的建筑。对绿色建筑的设计，就是要在建筑建造初期，充分考虑建筑的功能、质量、开发周期和成本的同时考虑对资源和环境的影响，使建筑在其生产、使用、回收等过程中对环境的总体影响和资源消耗减到最小。当前，绿色建筑星级获取主要依据绿色建筑设计，因此，绿色建筑设计优劣很大程度上影响建筑产品的绿色度。从《绿色建筑评价标准》来看，绿色建筑的绿色设计主要体现在“四节一环保”方面，结合当前的信息化的程度，BIM技术的开发和使用在绿色设计中应用较为广泛。绿色建筑设计的发展趋势有：更注重对可持续建筑材料的使用；更加关注空气对流设计--2015绿色建筑设计将会更加关注对于天然光和空气的自然流动；建筑实现零能耗--零能耗建筑将成为绿色建筑设计的趋势；水重用技术--建筑专家Jerry Yudelso提出在建筑中实现“零用水”，呼吁我们应该提高警觉意识，行动起来应对水危机；雨洪管理--主要针对暴雨雪对农村地区形成的侵蚀，以及在城市形成的洪水；密封窗和智能玻璃新型材料作为传统材料的升级，可以更好地解决自然环境的问题，更节能，更环保；冷屋面由特殊的砖和反射材料制成，具有很高的太阳反射能力以及散热能力[1]。
2.海绵城市
海绵城市就是城市能够像海绵一样，在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”，下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水“释放”并加以利用[2]。海绵城市建设，即低影响开发雨水系统构建，是有效解决城市内涝问题的突破口。海绵城市技术的应用是我国城市自然式雨洪管理的核心手段。因此在前期的规划设计中，引入弹性城市和垂直园林建筑的精细化设计建筑是城市最基础的细胞。弹性城市，是指城市能够准备、响应特定的多重威胁并从中恢复，并将其对公共安全健康和经济的影响降至最低的能力。即把水循环利用起来，每利用一次就等于水资源增加了一倍，利用两次就增加了两倍，以此类推。如果通过反渗透等技术，实现水资源的N次利用，就可以做到城市建设与水资源和谐发展；结合园林设计的理念，把中水和雨水在建筑中充分综合利用，就可以把整个园林搬到建筑上去，即垂直园林建筑。这种建筑整体上呈现出海绵状态，能将雨水充分收集利用，实现中水回用，排到自然界中的水体污染物几乎等于零，所有的营养素都能在建筑内循环利用，并且绿色植物还能够固定二氧化碳[3]。
3.室内设计
室内设计是连接精神文明与物质文明的桥梁，人类寄希望于通过设计来改善人类自身的生存环境。利用绿色设计理念，有利于减轻地球负载，有利于人类生活环境更加健康和纯净地发展的设计、室内环境无污染、无公害是消费者健康的绿色精神家园。室内设计主要包括室内家居设计和办公室设计，能为人类的生活和工作提供良好环境，是艺术、科学与生活的整体性结合，是功能、形式与技术的总体性协调,通过物质条件的塑造与精神品质的追求，以创造人性化的生活环境。在通过高质量的设备、材料、构造和构件之间的全面协调，装修形式与新技术、新材料之间的平衡，以及人工环境和自然环境之间的协调，尽可能地减少原生能源和灰色能源的使用，尽可能多地利用可再生资源，尽可能让人们接近自然是绿色的、生态的和可持续发展的趋势。今后的室内设计应该是绿色设计、生态设计和可持续设计[4]。
（2）工业
绿色设计在工业领域的应用主要体现在绿色制造，包括绿色材料使用、绿色生产过程和绿色处理等。绿色制造也称为环境意识制造，是高效、清洁制造方法的开发及应用，以达到提高各种资源的转换效率、减少所产生的污染物类型及数量、材料的有效重用等绿色设计目标要求。当今，绿色制造的发展趋势备受关注，国家要求进口产品要有“绿色标志”；城市汽车的尾气的排放；产品生产的全周期都要考虑绿色问题，要有效实施绿色制造，就应从系统的角度和集成的角度考虑和研究绿色制造中的有关问题。可见绿色制造的研究和应用将越来越全球化、社会化、集成化、网络化、智能化和产业化等等。为了保护环境和生产者的健康，现代设计和制造必然要走“绿色之路”。
1.绿色材料选用。绿色设计要求产品设计人员改变传统的选材程序和步骤，选材时既要有良好的适用性能，又要与环境有较好的协调性，绿色设计对材料的要求也为材料科学的发展提出了新挑战，即能提供或生产出适合绿色产品设计的绿色材料，为此，可改善产品的功能，简化结构，减少所用材料的种类，在产品材料使用和包装中，选用易加工、低耗能、少污染、可回收和利用的材料[5]。
2.绿色生产过程。绿色生产过程对工艺技术设计有很高的要求。在产品生产过程中，绿色工艺技术是实现绿色制造的重要环节，既能提高经济效益，又能减少环境影响的工艺技术[6]。绿色工艺设计要有节约资源、节省能源和环保型的工艺技术考虑，在设计方面，减少零件数量、减轻零件重量、选用能源消耗少、废弃物少，采用优化设计技术等使原材料利用率提高，对环境污染最小；在工艺方面，通过优化毛坯制造技术、优化下料技术、少无切屑加工技术、干式加工技术、新型特种加工等技术达到减磨、降耗[7]。
3.绿色处理。绿色制造中主要包括产品可拆卸性设计和产品的确可回收性设计。产品可拆卸性设计是绿色产品设计的主要内容之一，它要求在产品设计的初级阶段考虑可拆卸性结构设计，使所设计的结构易于拆卸、维护方便，并在产品报废后可重用部分能充分有效地回收和重用，以达到节约资源和能源、保护环境的目的。产品的可回收性设计要求在产品设计初期充分考虑其零件材料的回收可能性、回收价值大小、回收处理方法、回收处理结构工艺性等回收性问题，最终达到零件材料资源、能源的最大利用，并对环境污染最小的一种设计思想和方法，它使传统的物料运行模式从开放式变为部分闭环式[8]，当前，可回收性设计主要包括可回收材料及标志、可回收工艺与方法、可回收性经济评价和可回收性结构设计。
参考文献：
[1] 2015年绿色建筑设计发展七大趋势. 能源世界: http://www.chinagb.net/news/waynews/20150513/112365.shtml. 2015-05-13/2015-12-2.
[2]国务院办公厅. 国务院办公厅印发《关于推进海绵城市建设的指导意见》的通知. 2015-10-16/2015-12-2.
[3]仇保兴. 海绵城市(LID)的内涵、途径与展望[J]. 城乡建设,2015,02:8-15+4.
[4]田桂花. 绿色设计理念在室内设计中的应用研究[D]. 延吉市:延边大学,2007.
[5]广州财富中心（珠江新城B2-10）(295.2 米). 绿色建筑地图:http://emuch.net/html/201205/4492777.html. 2012-4-4/2015-12-2
[6]郭越. 浅谈绿色设计与制造技术的研究及发展趋势[J]. 科技信息,2011,14:507.
[7]刘光复,刘志峰,李钢. 绿色设计与绿色制造[M]. 北京:机械工业出版社, 1999:161-165.
[8]李一凤. 绿色设计与制造技术的应用及发展趋势[J]. 装备制造,2010,04:132+205.
建筑业是产生废物垃圾、消耗能源较大的行业，因此在提升环境贡献率上潜力巨大，尤其在城市基础设施建设、建筑产品生产、建材的使用方面，提升生产工艺、改变生产方式、融入绿色的理念显得尤为重要。绿色设计作为源头环节，是解决建筑业问题最有效的方法。当前主要有突出贡献的研究方向有绿色建筑设计、海绵城市和室内装修方面。
1.绿色建筑设计
绿色建筑就是在全寿命期内，最大限度地节约资源（节能、节地、节水、节材）、保护环境、减少污染，为人们提供健康、适用和高效的使用空间，与自然和谐共生的建筑。对绿色建筑的设计，就是要在建筑建造初期，充分考虑建筑的功能、质量、开发周期和成本的同时考虑对资源和环境的影响，使建筑在其生产、使用、回收等过程中对环境的总体影响和资源消耗减到最小。当前，绿色建筑星级获取主要依据绿色建筑设计，因此，绿色建筑设计优劣很大程度上影响建筑产品的绿色度。从《绿色建筑评价标准》来看，绿色建筑的绿色设计主要体现在“四节一环保”方面，结合当前的信息化的程度，BIM技术的开发和使用在绿色设计中应用较为广泛。绿色建筑设计的发展趋势有：更注重对可持续建筑材料的使用；更加关注空气对流设计--2015绿色建筑设计将会更加关注对于天然光和空气的自然流动；建筑实现零能耗--零能耗建筑将成为绿色建筑设计的趋势；水重用技术--建筑专家Jerry Yudelso提出在建筑中实现“零用水”，呼吁我们应该提高警觉意识，行动起来应对水危机；雨洪管理--主要针对暴雨雪对农村地区形成的侵蚀，以及在城市形成的洪水；密封窗和智能玻璃新型材料作为传统材料的升级，可以更好地解决自然环境的问题，更节能，更环保；冷屋面由特殊的砖和反射材料制成，具有很高的太阳反射能力以及散热能力[1]。
2.海绵城市
海绵城市就是城市能够像海绵一样，在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”，下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水“释放”并加以利用[2]。海绵城市建设，即低影响开发雨水系统构建，是有效解决城市内涝问题的突破口。海绵城市技术的应用是我国城市自然式雨洪管理的核心手段。因此在前期的规划设计中，引入弹性城市和垂直园林建筑的精细化设计建筑是城市最基础的细胞。弹性城市，是指城市能够准备、响应特定的多重威胁并从中恢复，并将其对公共安全健康和经济的影响降至最低的能力。即把水循环利用起来，每利用一次就等于水资源增加了一倍，利用两次就增加了两倍，以此类推。如果通过反渗透等技术，实现水资源的N次利用，就可以做到城市建设与水资源和谐发展；结合园林设计的理念，把中水和雨水在建筑中充分综合利用，就可以把整个园林搬到建筑上去，即垂直园林建筑。这种建筑整体上呈现出海绵状态，能将雨水充分收集利用，实现中水回用，排到自然界中的水体污染物几乎等于零，所有的营养素都能在建筑内循环利用，并且绿色植物还能够固定二氧化碳[3]。
3.室内设计
室内设计是连接精神文明与物质文明的桥梁，人类寄希望于通过设计来改善人类自身的生存环境。利用绿色设计理念，有利于减轻地球负载，有利于人类生活环境更加健康和纯净地发展的设计、室内环境无污染、无公害是消费者健康的绿色精神家园。室内设计主要包括室内家居设计和办公室设计，能为人类的生活和工作提供良好环境，是艺术、科学与生活的整体性结合，是功能、形式与技术的总体性协调,通过物质条件的塑造与精神品质的追求，以创造人性化的生活环境。在通过高质量的设备、材料、构造和构件之间的全面协调，装修形式与新技术、新材料之间的平衡，以及人工环境和自然环境之间的协调，尽可能地减少原生能源和灰色能源的使用，尽可能多地利用可再生资源，尽可能让人们接近自然是绿色的、生态的和可持续发展的趋势。今后的室内设计应该是绿色设计、生态设计和可持续设计[4]。
（2）工业
绿色设计在工业领域的应用主要体现在绿色制造，包括绿色材料使用、绿色生产过程和绿色处理等。绿色制造也称为环境意识制造，是高效、清洁制造方法的开发及应用，以达到提高各种资源的转换效率、减少所产生的污染物类型及数量、材料的有效重用等绿色设计目标要求。当今，绿色制造的发展趋势备受关注，国家要求进口产品要有“绿色标志”；城市汽车的尾气的排放；产品生产的全周期都要考虑绿色问题，要有效实施绿色制造，就应从系统的角度和集成的角度考虑和研究绿色制造中的有关问题。可见绿色制造的研究和应用将越来越全球化、社会化、集成化、网络化、智能化和产业化等等。为了保护环境和生产者的健康，现代设计和制造必然要走“绿色之路”。
1.绿色材料选用。绿色设计要求产品设计人员改变传统的选材程序和步骤，选材时既要有良好的适用性能，又要与环境有较好的协调性，绿色设计对材料的要求也为材料科学的发展提出了新挑战，即能提供或生产出适合绿色产品设计的绿色材料，为此，可改善产品的功能，简化结构，减少所用材料的种类，在产品材料使用和包装中，选用易加工、低耗能、少污染、可回收和利用的材料[5]。
2.绿色生产过程。绿色生产过程对工艺技术设计有很高的要求。在产品生产过程中，绿色工艺技术是实现绿色制造的重要环节，既能提高经济效益，又能减少环境影响的工艺技术[6]。绿色工艺设计要有节约资源、节省能源和环保型的工艺技术考虑，在设计方面，减少零件数量、减轻零件重量、选用能源消耗少、废弃物少，采用优化设计技术等使原材料利用率提高，对环境污染最小；在工艺方面，通过优化毛坯制造技术、优化下料技术、少无切屑加工技术、干式加工技术、新型特种加工等技术达到减磨、降耗[7]。
3.绿色处理。绿色制造中主要包括产品可拆卸性设计和产品的确可回收性设计。产品可拆卸性设计是绿色产品设计的主要内容之一，它要求在产品设计的初级阶段考虑可拆卸性结构设计，使所设计的结构易于拆卸、维护方便，并在产品报废后可重用部分能充分有效地回收和重用，以达到节约资源和能源、保护环境的目的。产品的可回收性设计要求在产品设计初期充分考虑其零件材料的回收可能性、回收价值大小、回收处理方法、回收处理结构工艺性等回收性问题，最终达到零件材料资源、能源的最大利用，并对环境污染最小的一种设计思想和方法，它使传统的物料运行模式从开放式变为部分闭环式[8]，当前，可回收性设计主要包括可回收材料及标志、可回收工艺与方法、可回收性经济评价和可回收性结构设计。
参考文献：
[1] 2015年绿色建筑设计发展七大趋势. 能源世界: http://www.chinagb.net/news/waynews/20150513/112365.shtml. 2015-05-13/2015-12-2.
[2]国务院办公厅. 国务院办公厅印发《关于推进海绵城市建设的指导意见》的通知. 2015-10-16/2015-12-2.
[3]仇保兴. 海绵城市(LID)的内涵、途径与展望[J]. 城乡建设,2015,02:8-15+4.
[4]田桂花. 绿色设计理念在室内设计中的应用研究[D]. 延吉市:延边大学,2007.
[5]广州财富中心（珠江新城B2-10）(295.2 米). 绿色建筑地图:http://emuch.net/html/201205/4492777.html. 2012-4-4/2015-12-2
[6]郭越. 浅谈绿色设计与制造技术的研究及发展趋势[J]. 科技信息,2011,14:507.
[7]刘光复,刘志峰,李钢. 绿色设计与绿色制造[M]. 北京:机械工业出版社, 1999:161-165.
[8]李一凤. 绿色设计与制造技术的应用及发展趋势[J]. 装备制造,2010,04:132+205.
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