1 、生態(tài)設(shè)計(jì)的基本概念和內(nèi)涵

（1）生態(tài)設(shè)計(jì)的定義

生態(tài)設(shè)計(jì)（Eco-design, ED）是指產(chǎn)品在整個(gè)生命周期設(shè)計(jì)中充分考慮對(duì)資源和環(huán)境的影響，設(shè)法使性能，包括安全性、實(shí)用性、美觀性和壽命等趨于最大；使成本和對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響趨于最小，故又稱為生命周期工程設(shè)計(jì)（Life Cycle Engineering Design, LCED）、綠色設(shè)計(jì)（Green Design, GD）,或?yàn)榄h(huán)境而設(shè)計(jì)（Design for Environment, DFE）。

（2）生態(tài)設(shè)計(jì)的內(nèi)涵

著名的生態(tài)設(shè)計(jì)學(xué)家德國德爾夫特理工大學(xué)Hand Brezet 教授把生態(tài)設(shè)計(jì)區(qū)分為4個(gè)動(dòng)態(tài)階段：產(chǎn)品改進(jìn)、產(chǎn)品再設(shè)計(jì)、功能創(chuàng)新、系統(tǒng)創(chuàng)新。

第一階段為產(chǎn)品改進(jìn)。產(chǎn)品改進(jìn)就是應(yīng)用污染預(yù)防與清潔生產(chǎn)觀念來調(diào)整和改進(jìn)現(xiàn)有產(chǎn)品，而總的產(chǎn)品技術(shù)基本維持現(xiàn)狀，例如組織輪胎回收系統(tǒng)，改變某產(chǎn)品零件的原材料等。

第二階段為產(chǎn)品再設(shè)計(jì)，即產(chǎn)品概念將保持不變，但該產(chǎn)品的組成部分被進(jìn)一步開發(fā)或用其他東西代替。從污染預(yù)防和清潔生產(chǎn)角度對(duì)現(xiàn)有產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和零部件重新設(shè)計(jì)。

第三階段為功能創(chuàng)新，改變滿足產(chǎn)品功能的方式，例如用E-mail代替紙張傳遞信息等。

第四階段為產(chǎn)品系統(tǒng)創(chuàng)新，出現(xiàn)了新的產(chǎn)品和服務(wù)，需要改變有關(guān)的基礎(chǔ)設(shè)施和組織，系統(tǒng)創(chuàng)新涉及整個(gè)產(chǎn)品與服務(wù)的創(chuàng)新，要求相關(guān)的基礎(chǔ)設(shè)施與社會(huì)觀念發(fā)生變革，例如用生態(tài)建材取代傳統(tǒng)建材等。

(3) 生態(tài)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)

1.擴(kuò)大了產(chǎn)品的生命周期

2.生態(tài)設(shè)計(jì)是并行閉環(huán)設(shè)計(jì)

3.生態(tài)設(shè)計(jì)有利于保護(hù)環(huán)境，維護(hù)生態(tài)系統(tǒng)平衡

4.生態(tài)設(shè)計(jì)可以防止地球上礦物資源的枯竭

5.生態(tài)設(shè)計(jì)的結(jié)果是減少了廢棄物數(shù)量及其處理的棘手問題

（4）生態(tài)設(shè)計(jì)和傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)系

表 生態(tài)設(shè)計(jì)與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)系比較

2、生態(tài)設(shè)計(jì)的原則和思路

（1）生態(tài)設(shè)計(jì)的原則

基本原則：生態(tài)設(shè)計(jì)必須在使用資源豐富的材料的同時(shí)要有效地利用可再生資源；必須認(rèn)識(shí)到存在隱含于資源中的物質(zhì)流的問題，盡量設(shè)法使用物質(zhì)集約度（material intensity， MI）更低的物品；必須選擇材料環(huán)境影響值（ecoindicator）更低的物品。這里的環(huán)境影響值是表示綜合環(huán)境影響的指標(biāo)，一般而言再生材料的環(huán)境影響值要比新鮮材料的小。

1.）與材料有關(guān)的原則

2.）與產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有關(guān)的原則

3.）與制造工藝有關(guān)的原則

（2）生態(tài)設(shè)計(jì)的思路

1.）低物質(zhì)化　　

2.）功能經(jīng)濟(jì)

3.)物質(zhì)替代

3、生態(tài)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容

（1）原材料的生態(tài)設(shè)計(jì)

1）減少原材料的使用量。

　　通過生態(tài)設(shè)計(jì)，在為人類提供同樣的經(jīng)濟(jì)功能的同時(shí)相對(duì)或絕對(duì)地減少原材料的使用量。

2）采用再循環(huán)材料。

盡量避免使用不可再生，或者需要很長時(shí)間才能再生的原料，如礦物燃料，金屬銅等。盡量使用可以再循環(huán)利用的原材料，可以減少原料在采掘和生產(chǎn)過程中的能耗。例如：日本的Beauty工業(yè)利用廢舊的玻璃作為原料，生產(chǎn)的免燒瓷磚可以節(jié)省大量的資源和能源，而且這種瓷磚可以再利用。

3）采用低能值原料。

在原料的采掘和生產(chǎn)過程中，需要的工藝過程愈復(fù)雜，所消耗的能源就越多。這種在采掘和生產(chǎn)過程中消耗大量能源的原料稱為高耗能原料。但必須注意：必須采用系統(tǒng)和全生命周期的觀點(diǎn)，即全局看待其原料采掘、生產(chǎn)和使用過程。比如：碳纖維屬于高耗能材料，但是其后續(xù)的使用過程中因?yàn)槠渚哂辛己玫膹?qiáng)度、硬度、抗老化等優(yōu)良特性而節(jié)省能源。

（2）產(chǎn)品的生態(tài)設(shè)計(jì)

1）整合產(chǎn)品功能

2）優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)

3）產(chǎn)品部件的功能優(yōu)化

①長壽命化，尤其是易損部件的長壽命化可提高產(chǎn)品的整體壽命。

②連接簡化，采用容易拆卸的連接方法。

③重復(fù)利用化。經(jīng)過翻修可達(dá)到原設(shè)計(jì)要求而再次使用。(www.ws46.com)

4）模塊化設(shè)計(jì)

5）易于維護(hù)和維修

6）易于再循環(huán)

（3）生產(chǎn)過程的生態(tài)設(shè)計(jì)

1）盡可能減少生產(chǎn)環(huán)節(jié)

2）選擇對(duì)環(huán)境影響小的生產(chǎn)技術(shù)

3）使用清潔能源和材料

4）建立ISO14001環(huán)境管理體系

（4）產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)設(shè)計(jì)

（5）材料再生設(shè)計(jì)