产品清洁生产生态设计

产品清洁生产生态设计第1页/共37页生态设计

(Ecologicaldesign,Eco-design)一、概念及准则

二、意义

三、与传统设计的区别

四、生态设计流程

五、生态设计策略第2页/共37页多功能一体机光动能手表室内生态设计第3页/共37页一、产品生态设计概念及准则（一）产品(传统)设计：将人的某种目的或者需要转化为一种具体的物理形式或者工具的过程。--产品设计、建筑设计、园林设计、项目设计（公路、码头建设）、活动设计（奥运会）等。第4页/共37页（二）产品生态设计：利用生态学的思想，在产品开发和设计阶段综合考虑与该产品相关的生态环境问题和预防污染的措施，设计出既能满足人们需求又对环境友好的产品。--考虑了环境问题的上述设计。第5页/共37页生态设计(eco-design)的其它名称：生命周期设计(lifecycledesign)绿色设计(greendesign)环境化设计(designforenvironment)环境意识设计(environmentalconsciousdesign)环境友善设计(environmentallyfriendlydesign)第6页/共37页生态设计的指导思想从产品生命周期的角度，在产品的设计阶段就考虑产品可能会对资源与环境造成的影响，并把采取的预防措施在产品设计中予以体现，以减少该产品对资源与环境的不利影响。第7页/共37页生态设计的基本准则功能准则：满足使用功能，达到质量要求环境准则：降低物耗和能耗，减少废物产生和安全风险经济准则：成本最低，利润最大技术准则：技术可行美学准则：符合消费者的审美情趣第8页/共37页二、产品生态设计的意义问题：为什么要进行产品生态设计？ 环境责任？ 政府要求？ 公众需求？ 市场竞争？第9页/共37页生态设计的意义1.减少原材料和能源的使用—节约，降低成本2.减少企业的责任风险—生产出清洁的、对人体和环境无害的产品3.提高产品质量—实用、耐用、易维修和易处理处置等。4.引导和促进清洁产品消费—提高消费者资源意识和环境意识。第10页/共37页三、生态设计与传统设计的比较比较内容生态设计传统设计设计依据产品性能、质量、成本和环境效益产品性能、质量和成本设计人员具备环境学和生态学等知识传统设计人员设计思想在构思和设计阶段降低能耗、资源再生和保护环境很少或根本不考虑节省能源、资源再生和环境影响设计工艺在整个生命周期，使废弃物、对人体健康和生态环境的影响尽可能地少制造和使用过程中不考虑回收，用完就扔掉设计目的为环境而设计为制造而设计所得产品环境标志产品或绿色产品传统产品第11页/共37页四、产品生态设计流程(一)产品生态辨识(识别)(二)产品生态诊断(三)生态产品定义(四)生态产品评价第12页/共37页（一）产品生态辨识(识别)产品生态辨识(识别)是指根据产品的用途、功能、性质、成本及原材料等建立一个参照产品模型，并对该参照产品进行生命周期评价，即对产品整个生命周期内的相关环境问题进行定量化识别，对各种环境因子的影响进行分析，对产品的总体潜在环境影响进行综合与评估。第13页/共37页（二）产品生态诊断

确定与所设计产品有关的重要的潜在环境影响分析这些潜在环境影响的主要来源，识别各影响因子的贡献大小分析产品生命周期各阶段(或产品各部件)的环境影响大小数据模拟，比较替代方案与原方案环境影响的差别，为进一步进行生态产品定义提供科学依据。第14页/共37页（三）生态产品定义(确定)生态产品定义必须根据生态辨识和生态诊断的结果进行。包括两个步骤：一是确定影响产品竞争能力的生态环境参数，二是制定产品具体的生态规范。生态产品定义是依据生态系统安全与人类健康标准，选择产品的生态环境特性指标。其目的在于确定产品的生态环境属性，使整个产品的商业价值中包含生态环境价值。第15页/共37页（四）生态产品评价根据生态诊断的结果，参考产品生态指标体系，提出改善现有产品环境特征的具体技术方案，设计出对环境友好的新产品，并对该生态产品设计方案重新进行生命周期评价，把评价结果与参照产品的生命周期评价结果进行对比分析，提出进一步改进的途径与方案。第16页/共37页五、产品生态设计策略（一）产品概念开发（二）产品结构优化（三）原材料利用优化（四）生产过程优化（五）销售网络优化（六）减少产品使用阶段的影响（七）产品生命周期末端优化第17页/共37页（一）产品概念开发1.非(减)物质化—提供系统功能但使用更少的材料或者不需要材料(电子邮件替代纸信)2.产品共享—多人共同使用一件产品但实际上并不拥有这种产品(汽车租赁)3.以服务替代产品—为用户提供服务，而非产品(运输代替汽车)第18页/共37页（二）产品结构优化1.功能组合2.功能优化3.可靠性和耐用性4.易于维护和修理5.产品结构模块化多功能一体机第19页/共37页（三）原材料利用优化应考虑的因素：是否具有所希望的物理和化学特性？在成本上是否合理？是否对环境有害？是否对人体安全？供应是否存在局限？是否有回收途径？是否容易被替代？

第20页/共37页材料选择原则：不使用因其毒性而被禁止的材料或添加剂，如染料和电池中的镉；温度计、开关、荧光管中的汞等。避免使用破坏臭氧层的材料添加剂，如氯、氟、溴、溴化甲烷、哈龙等。避免使用难以分离的物质，如合成材料、薄膜覆盖物、填充料、灭火剂、纤维玻璃增强剂等。第21页/共37页材料选择原则：4.减少稀缺原材料的用量5.用新材料替代原有材料6.尽可能使用回收来的材料第22页/共37页第23页/共37页（四）生产过程优化1.选择环境影响小的生产技术2.尽可能减少生产环节3.减少能耗或采用清洁能源4.减少和利用生产残余物第24页/共37页1.选择环境影响小的生产技术技术调整－改变制造技术，采用新的、环境友好的技术；尽可能采用加成反应，避免取代反应或分解反应，因为后者常会产生副产品；等第25页/共37页2.尽可能减少生产环节工艺调整－改变工艺，消除多余的工艺过程，减少生产环节；辅助物质的使用应该取消，如果使用也应该是无害的；减少表面喷涂等二次过程；使用最少的清洗工艺，等。第26页/共37页减少原材料、水和能源使用；优先使用来自可再生资源的原料；原材料替代－改变使用的原材料；计划并定期开展设备维护，等。3.减少能耗或采用清洁能源第27页/共37页4.减少和利用生产残余物固体残余物－金属、塑料残余物、纸残余物、生物残余物、混合残余物；液体残余物－营养盐、溶剂和石油、有机物、酸、悬浮固体；气体残余物－CFC和HCFC、哈龙类、CO2、CH4、VOC(挥发性有机碳)、NOx、SO2等。第28页/共37页4.减少和利用生产残余物尽可能收集残余物进行再使用 就地再用－在工厂内回收利用残余物 异地再用－在其它地方回收利用残余物强化管理，改善日常维修和操作过程，以减少和消除废弃物的产生。让废弃物得到正确处理处置。第29页/共37页（五）产品销售网络优化优先采用火车或轮船运输，之后是卡车，尽可能避免空运；鼓励销售部门与当地供应商一起工作，避免长距离运输；鼓励销售部引入高效的销售形式，如批量销售；使用标准化的运输包装和仓储包装。第30页/共37页（六）减少产品使用阶段的影响1.更低的使用能耗2.使用清洁的能源3.使用更少的辅助品和消耗品4.减少消费过程中的废物产生5.降低产品维护过程的环境影响第31页/共37页（七）产品生命周期末端的优化1.产品的再用2.为可拆卸而设计3.再制造/翻新4.物质的循环利用5