绿色制造技术 课件 第3章 绿色设计

绿色设计与制造技术第3章绿色设计

3.1绿色设计的概念3.2绿色设计的方法与内容

3.2.1绿色设计的方法3.2.2绿色设计的内容3.3绿色设计的关键技术3.3.1绿色设计中的材料选择3.3.2结构设计3.3.3回收设计3.3.4节能降耗设计

3.3.5绿色设计的案例分析

3.1绿色设计的概念绿色设计(GreenDesign，GD）也称生态设计(EcologicalDesign，ED)、环境设计(DesignforEnvironment，DFE)、环境意识设计(EnvironmentconsciousDesign，ECD)等。绿色设计的思想最早出现在20世纪60年代，美国设计理论家维克多.巴巴纳克（Victor.Papanek）在他的《为真实世界而设计》（Designfortherealworld）一书中强调，设计应该认真考虑有限的地球资源的使用，为保护地球的环境而服务。绿色设计的概念是由AvrilFox和RobinMurrell于1989年出版的《GreenDesign》一书中正式提出。绿色设计是一种基于产品整个生命周期，并以产品的环境资源属性为核心的现代设计理念和方法，在设计中，除考虑产品的功能、性能、寿命、成本等技术和经济属性外，还要重点考虑产品在生产、使用、废弃和回收的过程中对环境和资源的影响，以废弃物减量化、产品寿命延长化、产品易于装配和拆卸、节省能源为目的设计。比较因素传统设计绿色设计设计依据依据用户对产品提出的功能、性能、质量及成本要求来设计依据环境效益和生态环境指标与产品功能、性能、质量及成本要求来设计设计人员设计人员很少或没有考虑到有效的资源再生利用及对生态环境的影响要求设计人员在产品构思及设计阶段，必须考虑降低能耗、资源重复利用和保护生态环境设计技术或工艺在制造和使用过程中很少考虑产品回收，仅考虑有限的贵重金属材料回收在产品制造和使用过程中可拆卸、易回收，不产生毒副作用及保证产生最少的废弃物设计目的以需求为主要设计目的为需求和环境而设计，满足可持续发展的要求产品普通产品绿色产品或绿色标志产品绿色设计与传统设计的根本区别在于：绿色设计要考虑产品的整个生命周期甚至多生命周期，从产品的构思开始，在产品的结构设计、零部件的选材、制造、使用、报废和回收利用过程中均考虑环境、资源的影响，希望以最小的代价实现产品“从摇篮到再现”的循环。产品绿色设计的流程绿色设计的主要内容绿色产品的描述与建模绿色设计的材料选择面向可拆卸性设计面向可回收性设计绿色产品的成本分析绿色产品设计数据库3.2绿色设计的内容与原则1.绿色设计的内容绿色设计的主要内容绿色产品的描述与建模绿色设计的材料选择面向可拆卸性设计面向可回收性设计绿色产品的成本分析绿色产品设计数据库全面准确地描述绿色产品，建立系统的绿色产品评价模型是绿色设计的关键。例如，家电产品已从环境属性、资源属性、能源属性、经济属性、技术性能等指标提出评价体系，以便对产品的绿色程度进行评价。绿色设计的主要内容绿色设计要求设计人员改变传统的选材程序和步骤，选材不仅要考虑产品的使用要求和性能，还应考虑环境约束准则，了解所选择的材料对环境的影响，选用无毒、无污染材料，选用易回收、可重用、易降解的材料。绿色产品的描述与建模绿色设计的材料选择面向可拆卸性设计面向可回收性设计绿色产品的成本分析绿色产品设计数据库绿色设计的主要内容绿色设计要求将可拆卸性作为产品结构设计的一项评价准则。使产品在使用报废后其零部件能够高效、不加破坏地拆卸，有利于零部件的重新利用和材料的循环再生，达到节省资源、保护环境的目的。1、简化产品结构，减少产品零件数目，减少拆卸工作量；2、避免有相互影响的材料组合，以免材料相互污损；3、易于拆卸，易于分离；4、实现零部件的标准化、系列化、模块化，减少零件的多样性。绿色产品的描述与建模绿色设计的材料选择面向可拆卸性设计面向可回收性设计绿色产品的成本分析绿色产品设计数据库绿色设计的主要内容可回收性设计是指在设计时要充分考虑产品各零部件回收再用的可能性、回收处理方法、回收费用等问题，达到节省材料、节约能源，尽量减少环境污染的目的。1、避免使用有害于环境及人体健康的材料；2、减少产品所使用的材料种类；3、避免使用与循环利用过程不相兼容的材料或零件；4、使用便于重用的材料和零部件。绿色产品的描述与建模绿色设计的材料选择面向可拆卸性设计面向可回收性设计绿色产品的成本分析绿色产品设计数据库绿色设计的主要内容绿色产品的成本分析与传统成本分析不同，绿色产品成本分析应考虑污染物的处理成本、产品拆卸成本、重复利用成本、环境成本等，以达到经济效益与环境质量双赢的目的。绿色产品的描述与建模绿色设计的材料选择面向可拆卸性设计面向可回收性设计绿色产品的成本分析绿色产品设计数据库绿色设计的主要内容绿色产品设计数据库是一个庞大复杂的数据库，该数据库对产品设计过程起到举足轻重的作用，包括产品全生命周期中环境、经济等有关的一切数据，如材料成分、各种材料对环境的影响、材料自然降解周期、人工降解时间、费用，以及制造、装配、销售、使用过程中所产生的附加物数量及对环境的影响，环境评估准则所需的各种判断标准等。绿色产品的描述与建模绿色设计的材料选择面向可拆卸性设计面向可回收性设计绿色产品的成本分析绿色产品设计数据库绿2.绿色设计的基本原则

色设计的基本原则资源最佳利用原则能量消耗最少原则“零污染”原则“零损害”原则技术先进原则生态经济效益最佳原则资源最佳利用原则能量消耗最少原则“零污染”原则“零损害”原则技术先进原则生态经济效益最佳原则1.在选用资源时，应从可持续发展的观念出发，考虑资源的再生能力和跨时段配置问题，才不致由于资源不合理使用而加剧有限资源的枯竭，尽可能使用可再生资源。2.在设计时，尽可能保证所选用的资源在产品整个生命周期中得到最大限度的利用。绿色设计的基本原则在选用能源类型时，应尽可能选用太阳能、风能等清洁、可再生的一次能源，而不是汽油等不可再生的二次能源，以有效缓解能源危机；在产品设计时，力求产品整个生命周期循环中能源消耗最少，减少能源的浪费。绿色设计的基本原则资源最佳利用原则能量消耗最少原则“零污染”原则“零损害”原则技术先进原则生态经济效益最佳原则应彻底摒弃“先污染、后治理”的传统环境治理理念，实施“预防为主、治理为辅”的环境保护策略。在设计时必须充分考虑如何消除污染源，尽可能地做到零污染。绿色设计的基本原则资源最佳利用原则能量消耗最少原则“零污染”原则“零损害”原则技术先进原则生态经济效益最佳原则确保产品在生命周期内对生产者及使用者具有良好的保护功能。产品设计时不仅要从产品的制造、使用、质量、可靠性等方面保护劳动者，而且还要从人机工程学和美学角度避免对人们身心健康造成危害，力求将损害降低到最低程度。绿色设计的基本原则资源最佳利用原则能量消耗最少原则“零污染”原则“零损害”原则技术先进原则生态经济效益最佳原则产品设计者应及时了解相关领域的最新发展，采用最先进的技术，发挥主观创造性，提高产品的绿色度，提高产品的市场竞争力。绿色设计的基本原则资源最佳利用原则能量消耗最少原则“零污染”原则“零损害”原则技术先进原则生态经济效益最佳原则绿色设计不仅要考虑产品所创造的经济效益，而且还要从可持续发展的观点出发，考虑产品在全生命周期内的环境行为对生态环境和社会所造成的影响。产品生产不仅要取得好的经济效益，同时要取得好的环境效益。绿色设计的基本原则资源最佳利用原则能量消耗最少原则“零污染”原则“零损害”原则技术先进原则生态经济效益最佳原则

产品设计基本上决定了产品的成本、性能、寿命等，而且产品的材料选择通常是在设计初期进行的，因此，材料选择合适与否对产品的绿色设计有着重要影响。在产品设计过程中，材料选择是由设计人员来确定。传统设计中材料选择主要考虑材料的物理、力学性能、产品的基本性能（例如产品的功能、结构要求、安全性、耐腐蚀性等）、产品使用的工作环境等因素，很少考虑产品与环境的和谐问题。另外，在选择材料时，往往是凭借设计人员的经验，缺少准确、科学的选材方法。传统的材料选择方法主要有：依据行业特点的选材方法、试选法、类比法、筛选法、信息反馈法、价值分法、目标函数法等。3.3绿色设计的关键技术

3.3.1绿色设计中的材料选择

但是，在绿色设计过程中，这些方法还需要进一步完善，这主要是因为在传统设计中：

（1）

所用材料很少考虑报废后的回收处理问题；（2）产品设计时的材料选择以功能为主要目标，忽略了与环境的关系；（3）

没有全面考虑材料的加工过程及其对环境的影响：（4）

很少考虑所用材料本身的生产过程；（5）所用材料种类多。绿色设计的材料选择是对传统材料选择方法的丰富和完善。绿色设计的选材思想是根据绿色产品设计的特点，将产品的功能属性、经济性和绿色属性相结合的原则，综合考虑材料的基本性能(使用性能和工艺性能）、经济性能和环境性能三大要素进行材料选择。1.影响材料选择的因素

影响材料选择的主要因素包括材料的力学一物理性能、材料的热学特性和电气特性、产品的使用要求、使用环境、材料的环境性能和经济性等。(1)材料的力学一物理性能。主要包括材料的强度(弹性模量、拉压强度、弯扭剪强度等)、材料的疲劳特性、设计刚度、稳定性、平衡性、抗冲击性等，力学一物理性能是材料选择的出发点。在这一方面己有成熟的经验计算公式及图表。（2）

材料的热学特性和电气特性。主要包括材料的热传导性、热膨胀系数、工作温度、电阻率等。在这一方面也有成熟的方法。（3）

产品所要求满足的基本因素，即产品的性能需求。在选择材料时，除满足力学一物理性能、热学特性和电气特性外，还必须考虑以下因素：①

功能。不论何种产品都必须首先考虑产品的功能和所期望的使用寿命。②结构要求。产品结构不仅影响加工工艺性、装配工艺性、生产成本，对材料选择也产生重要影响，例如焊接结构一般就不能选择铸铁材料。③安全性。安全是产品最基本的因素。材料的选择应充分考虑各种可能预见的危险，如设备内部若选用易泛潮的塑料轴承，就会因隐匿着腐蚀的危险性造成质量恶化，而导致控制器失灵。④抗腐蚀性。抗腐蚀性也是材料选择的一个重要原则，因为它直接影响产品的外观和使用寿命及维护。除此之外，选择材料还要考虑市场因素、产品外观要求等。（4）产品使用的环境因素。产品总是指在一定的环境中运行和使用，所以材料选择必然受到环境的影响。主要包括：

①冲击与振动。产品在运输使用过程中，可能会受到冲击与振动从而导致产品的损坏。

②温度与湿度。例如某些绝缘材料在高温时会失去绝缘性，而某些塑料受潮后会失去精度，从而影响产品的性能。此外，影响材料选择的环境因素还有气候影响、人为破坏、噪声、噪光等。（5）环境保护因素。包括有毒有害物质的排放、能源的消耗及回收性能等，这些性能已经成为目前产品设计必须考虑的重要因素，对产品的绿色性能有重要影响。（6）经济性因素。包括材料的生产成本、回收处理成本等。2.材料选择的原则除了传统设计中材料选择要遵守的一些原则外，绿色设计中的材料选择还应遵守以下原则。（1）无毒无害原则。无毒无害原则是指选择在生产和使用过程中对人体和环境无毒害和低污染的材料。比如含铅、汞、六价铬等对人类有危害的重金属材料已经被RoHS指令禁止使用；还有一些材料，如工程塑料ABS在高温下会产生对人体有毒的刺激性气体，应该分场合使用。（2）

低能耗原则。不同材料，在提炼和加工过程中所需的能量相差很大，应认真考虑各种材料在加工过程中的能量消耗，这一点对于规模生产尤为重要。所以在绿色设计中应该优先选择制造加工过程中能量消耗少的材料，例如，切削45钢的能耗就明显小于切削不锈钢。（3）

材料易回收再利用原则。不同材料的回收再生性能不尽相同，为了充分有效地使用材料，在设计阶段就要考虑材料的回收和处理性能，以便最大程度地利用现有资源。绿色材料的选择原则减少材料使用量选用可回收或再生材料选用自然降解的材料选用无毒、无害材料降低能耗环境负荷小循环材料

循环材料多是可再生材料，包括再生纸、再生塑料、再生金属（以废旧金属制品和工业生产过程中的金属废料为原料炼制而成的金属及其合金）等。再生纸再生金属再生塑料3.绿色材料的种类竹材竹材自重轻强度大富弹性较安全加工容易生长快较高的强重比木材木材较高的强重比绝缘性优良的共振性易改造表面易加工可塑性强耐久性太阳能废热水能风能垃圾发电绿色能源

绿色能源材料是指能够利用洁净的能源和废热能源的材料。3.3.2结构设计结构设计是产品设计的重要组成部分，产品结构设计是否合理，对材料的使用寿命、产品维护及淘汰废弃后的拆卸回收等有着重要影响。1.结构减量化设计

结构减量化设计即是通过设计更为合理的产品结构，以减少材料种类和减少材料的使用量，从而减少资源消耗，改善产品的回收利用性能。结构减量化设计应遵循以下原则：（1）在不影响功能的情况下，通过产品的小型化尽量节约资源的使用量，如采用轻质材料、去除多余的功能及减小产品质量等。（2）简化产品结构，提倡“简而美”的设计原则，如减少产品零部件数量，采用卡扣式连接方式以减少紧固件数量等。下面以具体案例说明结构减量化设计的方法。

案例：去掉4颗小螺钉，年省费用900万。深圳某电子技术有限公司在移动存储产品设计方面大力倡导不用螺钉的装配方案，通过灵巧的结构设计，产品在硬盘与固定外壳的装配中，以按扣连接方式代替原来的螺纹连接方式，其牢固程度不亚于使用螺钉，既节省了螺钉配件，又大大简化了装配操作程序。根据每月全国市场对该产品80万只的需求量，每个产品节约4颗螺钉，每月将可省去320万颗螺钉。每颗螺钉以单价0.1元计，每月即可以节省成本32万元，一年可省384万元。此外，每个产品的安装过程还可节约大约10min时间，每年可在安装工时费上节省510万元。据测算，仅这一种产品节省材料成本加上工时成本所产生的经济效益就可达894万元。此外，还可以减少数万元的回收循环费用，因为消耗原料减少，回收复杂度也降低，三项相加每年节省约900万元。

1）提高W／A的比值。截面抗弯模量W／截面积A之比可以衡量受弯构件截面的合理性和消耗材料的经济性。其比值越大，截面形状越合理。因此，在受弯构件的设计中工字钢是较为常用的截面形状。如果存在双向受力（有侧向力)的情况，工字钢也会因翼缘窄，侧向刚度不够，而增加支撑或加大型号，目前国外普遍采用H型钢替代工字钢。

2）采用中空结构。中空结构也是受弯构件的合理截面形状。（3）

合理设计构件的截面形状。对于受弯构件，弯曲正应力在截面上的分布是距中性面愈远应力愈大。从节约材料的角度来进行受弯构件的截面设计时，主要考虑以下几个方面：

3）合理设计材料抗拉、抗压强度不等的构件截面形状。对于脆性材料，如铸铁等，由于其抗压性能优于抗拉性能，因此在设计受弯构件时，应根据受力和变形情况，将材料特性和应力分布结合起来考虑。例如，对于脆性材料可以采用下图所示的截面形状。

对于钢材，一般认为抗拉、抗压强度相等。但对于承受交变应力作用的构件，拉应力更易形成疲劳损坏。以机动车的板簧为例，簧板的截面形状及应力分布如下图(a)所示，此时最大拉、压应力相等。目前，国内外正在研制一种单面双槽的弹簧，其形状和弯曲应力分布如图(b)所示。由图(b)可见，单面双槽板簧使截面的中性轴位置上移，有效地降低了最大拉应力。（4）减少零件数量，简化产品结构。美国通用汽车公司应用面向制造与装配的分析方法，减少了Buickskylark车型保险杠的零件数量与紧固件数量，如图所示。可拆卸结构设计应遵循以下设计准则：

（1）结构可拆卸准则

产品零部件之间的连接方式对可拆卸性有重要影响。在产品设计过程中，要尽量采用简单的连接方式，尽量减少紧固件数量，统一紧固件类型，并使拆卸过程具有良好的可达性及简单的拆卸运动。

1）采用易于拆卸或破坏的连接方法。将零部件连接在一起的方法有很多种，如螺纹连接、焊接、粘接、搭扣式连接等，这些方法的选择必须考虑拆卸分离要方便。通常，金属零部件选用螺纹连接，因为其他连接方式要求有较大的拆卸力；塑料零件理想的连接方式是搭扣式连接，此时无需拆下其他零件，且无杂质残留。

若采用粘接，则拆卸工作就比较较麻烦。因为，粘接零件的分离需要较大的拆卸力，而残留在零件上的黏接剂在回收前必须去除，因而拆卸处理过程复杂。若想不分离，则要求被粘贴材料、黏接剂与基体材料为同一种材料。2.可拆卸结构设计

可拆卸结构设计是指在进行产品结构设计时充分考虑其拆卸的便利性，以便于产品使用过程中的维修以及废弃处理后的拆卸回收。2）连接数量最少原则。拆卸部位连接件数量要尽可能少，使拆卸容易且省时省力。螺纹连接虽然拆卸方便，但螺纹连接的数量不宜过多，否则，会使拆卸时间延长。同时应统一连接件类型，减少连接件类型，有助于减少拆卸工具的数量，减少拆卸工艺的设计，因此可有效地降低拆卸难度，缩短拆卸时间，提高拆卸效率。3）

简化拆卸运动。这是指完成拆卸只要做简单的动作即可，尽量使用简单的拆卸路线，简单的拆卸运动，有助于实现拆卸过程的自动化。因此，应尽可能减少零部件的拆卸运动方向，避免采用复杂的拆卸路线(如曲线运动)，并且拆卸移动的距离要尽可能短。4）可达性原则。对连接部位的拆卸、切断、切割等提供易于接近的位置，对手工及自动分离的零件，其连接部位和连接应易于接近，且尽可能在预先确定的区域内。合理的结构设计是提高产品可达件的有效途径。一般来讲，为了解决拆卸过程的可达性问题，必须从三方面入手：第一是看得见—视角可达，即拆卸时，应能看到内部的拆卸操作，并有足够的空间容纳拆卸人员的手臂及进行观察，如图a所示；第二是够得着—实体可达，即拆卸过程中，操作人员身体的某一部位或借助工具能够接触到拆卸部位；第三是足够的拆卸操作空间，即需要拆卸的部位，其周围要有足够的空间，以方便拆卸工作，如嫘栓螺母的布置应留有足够的扳手空间，如图b所示。

a

b（2）拆卸易于操作原则拆卸过程中，不仅拆卸动作要快，而且还要易于操作，这就要求在结构设计时，在要拆卸下的零件上预留可供抓取的表面，避免产品中有非刚性零件存在，且将有毒有害物质密封在同一单元结构内，提高拆卸效益，防止环境污染。

1）

单纯材料零件原则。即尽量避免金属材料与塑料零件的相互嵌入，如目前广泛采用的注塑零件就往往将金属部分嵌入塑料中，这会使以后的分离拆卸工作难于进行。

2）

废液排放原则。有些产品在废弃淘汰后，其中往往含有部分废液，如汽车中的汽油或柴油、润滑油，机床中的润滑油等，为了在拆卸过程中不致使这些废液遍地横流，造成环境污染和影响操作安全，在拆卸前首先要将废液排出。因而，在产品设计时，要留有易于接近的排放点，使这些废液能方便并安全排出。

3）

便于抓取原则。当拆卸的零部件处于自由状态时，要方便地拿掉，必须在其表面设计预留便于抓取部位，以便准确、快速地取出目标零部件。如a图所示轴承的定位轴肩的高度不应超过轴承座圈的厚度，以便留有适当的拆卸支撑面；b图所示的压盖上则有两个起顶螺钉，便于拆卸；c图所示的销孔则采用了通孔，也是同样的道理。

4）

不用非刚性零件原则。产品设计时，尽量不采用非刚性零件，因为这些零件的拆卸不方便。

a

b

c

（3）产品结构可预估性准则产品在使用过程中，由于存在污染、腐蚀、磨损等，且在一定的时间内需要进行维护或维修，这些因素均会使产品的结构产生不确定性，即产品的最终状态与原始状态之间产生了较大的改变。为了使产品废弃淘汰时，其结构的不确定性减少，设计时应遵循以下原则：

1）

避免将易老化或易被腐蚀的材料与所需拆卸、回收的材料零件组合。2）

要拆卸的零部件应防止被污染或腐蚀。3.3.3回收设计减少环境污染和节约自然资源是绿色设计的主要目标，而实现产品的合理回收和再生利用无疑是这一目标实现的最好方法之一。以家电产品为例，我国的家电产品是在20世纪80年代开始大量进入家庭的，目前社会拥有量巨大，更新速度很快，已经引起了一定范围的环境与社会问题，如何使废弃和被淘汰的家电产品回收和再利用，已经成了资源节约和环境保护中一个很重要的问题。如果在产品设计阶段就能同时考虑回收和再生利用，则可显著提高废弃产品的再生利用率，减少甚至消除产品废弃过程中直接或间接的污染性。因此，在产品设计中，考虑产品的回收性，进行面向回收的设计显得非常重要。回收设计是指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与回收性有关的一系列问题，最终达到零件材料资源、能源的最大利用，并对环境污染为最小的一种设计思想和方法。这种设计思想，使产品设计师能考虑产品生命周期的全过程，既可减少对环境的影响，又能节约资源，同时还能降低产品成本。回收设计主要包括以下几方面内容：（1）回收设计原则；（2）回收设计方法；（3）回收经济性评估。1.回收设计原则

（1）尽量选用环境友好材料。选用环保型材料，有助于减少产品生命周期中对环境的负面影响。

（2）尽量减少材料种类。材料种类的减少，将有助于减少拆卸工艺，简化拆卸方法，减少拆卸工作量。例如，Whirlpool公司的一家德国协作公司的包装工程师，应用“减少材料种类”原则，将包装材料的种类由20种减少到4种，使废物处理成本下降了50﹪，取得了明显的经济效益。

（3）可重用零部件及材料要易于识别分类。即可重用零件的状态（如磨损、腐蚀等)要容易且明确地识别，这些具有明确功能的可拆卸零件应易于分类，并根据结构、连接尺寸及材料给出识别标志。目前国外及国内的大部分电冰箱产品均标明了各部分结构材料的类型及其代号，使拆卸、分类非常方便。（4）

尽量使用相容性好的材料组合。材料之间的相容性对拆卸回收的工作量具有很大的影响，特别是塑料材料，由于其种类多，分离回收过程复杂，对其相容性有更高的要求。（5）

尽可能利用回收的零部件或材料。在回收零部件的性能、使用寿命满足使用要求时，应尽可能将其应用于新产品设计中，或者在新产品设计中尽可能选用易于回收的可重用材料。

（6）

设计的结构应易于拆卸，便于回收。合理的部件结构应保持毫无损伤或方便地拆下目标零件(要回收的材料及重用的零部件)，这可通过选用易于接近和分离的连接结构来实现。若设计时不得不选用不相容的材料，则应将相容材料放在一起，不相容材料之间采用易于分解的连接，这样可简化零件材料的拆卸分离工作，从而降低拆卸成本。若必须选用有毒、有害材料时，最好将有毒、有害材料制成的零部件用一个密封的单元体封装起来，并能以一种简单的分离方式拆下，便于单独处理。

（7）

尽量减少二次工艺的次数。所谓二次工艺主要是指清理焊缝、电镀、涂覆、喷漆等工艺过程。由于这些工艺往往会产生环境污染和废弃物，材料回收过程中首先需要将这些二次工艺产生的残余物清除掉。二次工艺中使用的材料本身很难重新使用，并且由于成分复杂，增加了产品回收处理的工艺难度。

（8）

尽量延长产品设计寿命。延长产品设计寿命可以达到节约资源能源的目的，并且可以减少废弃产品的增加。2.回收设计方法

在产品生命周期的不同阶段，回收的方式和内容也不相同，在设计时考虑的重点也有所区别。根据回收所处的阶段不同，可将回收划分为三种类型，即前期回收、中期回收和后期回收。

（1）前期回收。这种回收方式中的回收者位于生命周期的前端，通常是指制造商对产品生产阶段所产生的废弃物和材料(如边角余料、切削液等)进行回收利用。

（2）中期回收。通常指在产品首次使用后，对其进行换代或大修，使产品恢复其原有功能和性能，甚至通过模块的扩充，获得新的功能。

（3）后期回收。主要指产品丧失其基本功能后，对其进行分解、零件重复利用及材料回收。

3.回收经济性评估

（1）若零件的回收价值小于拆卸费用，而两者之差又小于该零件的处理费用，则回收该零件。

（2）若零件的回收价值小于拆卸费用，而两者之差又大于该零件的处理费用，则不回收该零件，除非为了获得剩余部分中其他更有价值的零件材料所必须进行的拆卸。

（3）对所有无法回收利用的零件材料都需要进行填埋或其他物理处理。

面对废旧产品造成日益严重的环境污染，欧美、日本等国已制订了有关回收的法律法规，引起了企业界的高度重视，即生产企业必须对自己产品负责回收或支付废旧产品的回收费用。美国环境保护委员会(EPA)、德国政府和日本汽车制造协会(JAMA)对汽车行业分别制订了相应的促进资源重用的法规，同时美国福特、德国大众和日本丰田等世界著名的汽车公司相继成立了汽车回收技术开发部，进行不断的探索，其中福特汽车公司1991年9月在COLONGE成立了拆卸厂，研究经费的一部分作为分析产品的结构、重量、材料和拆卸时间，主要是为了选择经济、可行的回收处理的绿色产品设计方法。美、日、德等国已经在汽车、家电行业应用绿色产品设计思想，并取得了良好的经济效益。

在我国，绿色产品设计理论的研究处于起步阶段。我国于1993年8月25日正式确定环境保护标志图案，1995年制订了《中国21世纪议程-中国21世纪人口、环境与发展白皮书》，从而在法规上已初步实施对固体废奔物的排放量进行限制。国内一些大学已在绿色产品设计理论上对中国小汽车、家用冰箱冰柜产品提出了适合我国国情的绿色产品设计和回收策略，同时在产品结构可拆卸性、可经济回收的评估理论方面作了更深的研究工作。3.3.4节能降耗设计机械产品的能耗根据产品生命周期的不同阶段可分为原材料能耗、加工制造能耗、运输能耗、使用能耗及废弃处理能耗等。这里仅就加工制造阶段及使用阶段的节能设计进行分析。

1.低能耗加工工艺设计

产品在其生产过程中要消耗大量的能量。由于产品结构设计不合理、生产工艺不当、生产设备陈旧以及生产过程中管理不到位等原因，消耗的能量除一部分转化为有用功外，其余大部分能量都转化成其他形式的能量白白浪费掉了。

普通机床直接用于切削加工的能量仅占总能耗的30﹪左右，而70﹪左右的能量“无效”地被浪费掉了。能源的低效率利用不仅造成了能量的浪费，而且还带来了各种各样的有害损失。例如，摩擦损失掉的能量伴随着磨损，使机器过早地丧失精度，摩擦损失掉的能量转化为热能，会使机器产生热变形而影响加工精度，损失掉的能量还可能转化成振动和噪声等形式，不仅会降低机器的可靠性，还会污染环境，给劳动者造成不同程度的伤害。因此，在保证生产率、制造质量和经济佳等前提下，应选择低能耗的制造工艺及加工设备。

（1）

正确选择加工方法。同一种零件可能有多种不同的加工方式。以锻压加工为例，生产中常用的锻压方式可分为冷锻、温锻和热锻。其中冷锻和温锻的能源利用率和材料利用率高于热锻。但冷锻工艺前后的一些处理工艺会造成一些别的环境危害，因此，温锻是比较好的选择。对于机加工应尽量采用多刀多刃切削、强力切削、高速切削等先进切削加工技术。

（2）

选择适宜的工艺参数。适宜地选择加工工艺参数(如进给量、切削速度、切削深度等)也可有效地实现节能。

（3）

选择适宜的毛坯制备方法，也可有效提高能源利用率。比如对于阶梯轴类零件，可以采用棒料作毛坯，也可以采用精锻毛坯，但在毛坯制备方面所消耗的能量却相差很大，因此应综合考虑，优化选择。对于大批量、形状特殊的零件毛坯，应尽量选用异形钢材。

（4）

选择合理的设备：①应尽量采用连续切削的加工设备；

②对于重型零部件的加工，应尽量采用刀具运动而工作台不动的加工设备；

③应尽量采用专用机床、组合机床、数控机床、加工中心等先进高效设备。

（5）

提高设备效率。在工艺设计时，应尽量考虑制造企业的设备、工装情况，使生产能力尽可能平衡，尽量减少设备的空载运转、低负荷运转时间或减少设备的频繁起停，提高设备效率，实现节能。以机加工为例，按照原机械部机械工业节能设计技术规定，应保证主要设备的平均负荷符合下列要求：

①

对于中小批量生产，应尽量达到80%；

②对于大批量生产，应尽量达到70%。

（6）

进行合理的加工工序设计。在节能设计时，不仅要正确选用合理的节能工艺，还应合理地安排加工工序。

（7）适度自动化加工。产品或零件加工制造应适度自动化，因为完全自动化要求一切动作都由机器来完成，必然要消耗较多的能量。事实上，有些动作并非一定要机器完成，由人完成可能更方便、效果更好，同时所需的能量也更少。能量转换灯GravityLight你只需要花3秒钟用它提起一个重物，然后松开手，重物下降，即可带来长达18到30分钟的照明时间（这取决于你提起的物体的重量）。把重力势能转化为电能，更稳定，更持久。瑞士MicasaLab设计的这款iRock

摇椅灵感源于传统摇椅，继承了传统摇椅的经典外观。只要你摇动椅子就可以给你的iPad或iPhone充电。设计师在iRock摇椅上安装了一台发电机，可以把摇椅的运动转化为电能。摇椅扶手上装有一个iPad支架，靠背上有两个内置扬声器。花开花落的鲜花路灯白天路灯宛如怒放的鲜花，收集太阳能和风能。晚上，路灯的花瓣害羞地躲起来，LED可以在需要的地方提供照明，不仅如此，路灯装有近距离传感器，只有附近有人的时候才会照明。3.3.5绿色设计案例分析有机钟表：这个表由泥土和金属电极之间的安全化学反应而提供电能，在没有其他电源的条件下依旧可以显示时间。“立体快巴”上层用来运送人群,下面是空的，真正所占的空间只是两条车道两边的车道线的宽度。只要高度不超过2米的车辆均可以在其下方行驶，如同穿梭在移动隧道里一样。“立体快巴”，采用完全的电力驱动，利用超级电容实现快速充电，彻底实现零排放。另外在站台顶面以及天桥顶盖都设有太阳能光伏板，为车辆及站台提供有效的清洁能源电力补充来减少碳排放及减少空气污染。罗技公司推出了世界上第一款太阳能无线键盘，这款键盘顶部装有一排太阳能光电板，可以通过阳光或普通灯光为其充电。当电量充满时，它可以在黑暗的情况下连续工作长达3个月的时间。键盘上还附有光照量提示，能随时随地告诉您当前的照明强度。此外，这款键盘采用可回收塑料制成，在保证产品质量与寿命的同时，也体现罗技的节能、环保理念。迪拜太阳能村

格拉夫特建筑设计事务所(GraftLab)设计的太阳能村落便充分利用了太阳能优势。太阳能收集器位于这个多功能建筑群的南端，装有自动旋转枢轴，可让日照时间实现最大化。01西班牙泡泡形淡水工厂

这家淡水工厂由一系列堆叠在一起的生物圈构成，从外观上看，它好像是一堆肥皂泡。这是一座怪异的高塔，其肥皂泡结构扮演着至关重要的角色，能够利用红树过滤海水以获取淡水。红树可吸收咸水中的物质并渗出淡水。宝贵的淡水钻出红树体外后蒸发并凝结成露水，工厂内的淡水池则负责收集露水。02巴西巨型发电塔

RAFAA建筑设计事务所为2016年巴西里约热内卢奥运会设计的“太阳能城市塔”可在白天利用太阳能发电，日落后再利用抽蓄水系统发电。它的最大亮点当属一个又大又高的瀑布，好像来自天空，给人一种超现实的感觉。发电塔将为奥运会提供大量电量，象征大自然力量的瀑布倾泻而下。0304

海尔公司在2010年柏林国际电子消费品展销会上推出了一款人力洗衣机。这款环保洗衣机可以将配套的动感自行车健身器材在使用时所产生的能源，用于驱动洗衣机清洗衣物。20分钟的运动可以支持洗衣机用冷水清洗一次常量衣物。05麻省理工的研究学者们推出了一款环保车轮。这款车轮可以将乘骑时候使用手闸等设备产生的制动力储存起来，然后在上坡或者加速的时候提供辅助。除了贴心的辅助设计，它还能将沿途的路况、空气质量和其他乘骑信息进行统计，并将结果发送至手机上，根据其变化的数据，可以更加合理地安排出行计划，选择空气更加舒适的时段出行。Ecopod|家用回收器Ecopod，是针对于家庭使用的一个回收设备，特别是对于塑料瓶，铝易拉罐这些家庭最常用的可回收物品。把瓶罐放入顶上的专用槽中，踩下那个脚踏，被压制平整的塑料瓶易拉罐就落到下面的储存舱中，每一个储存舱可以容纳50个瓶罐。过程其实就是一个压制过程，但是对于个人和整个回收链可起着不小的作用。06

Philips公司开发的GreenChipTM绿色芯片TEA1504该控制芯片集成了开关电源的PWM控制、高低频模式转换、栅极驱动和保护等功能，同时芯片具有瞬态响应快，启动电流过冲小，待机功耗低等特点。该类集成芯片（IC）的稳压范围为90～276V(AC)，能将开关电源待机功耗降至2W以下，其本身的待机损耗小于100mW，并具有快速和高效的片内启动电流源；在负载功率较低时，它还能自动转换到低频工作模式，从而降低了开关电源的损耗。高水平的集成技术使IC的外围元件大大减少，以实现开关电源的小型化、高效率和高可靠性。飞利浦半导体推出新型低功耗绿色芯片76环保纸设计家具可降解塑料袋太阳能路灯

绿色室内设计：结合原生态纯天然的自然元素，打造出的质朴原生态室内居住环境，越来越受到居住者的青睐。设计者可以大胆使用材质，以竹类、木材、植物藤蔓、纤维织物等为创新点，巧妙利用其色彩、肌理、质地等自然特点，融入“绿色设计”的原则，为室内设计增添艺术美感，实现绿色材料和空间设计的完美结合。包装盒一体勺子

还这是一个环保主题的绿色设计，将蛋糕包装盒手提处的空缺部分变成两个勺子，平常这个部分在制造中是切割掉的，这个设计完全的将它利用了起来。按虚线撕下简单的折叠就是一个勺子。绿色的自行车发电机

通过自行车钢丝触碰让叶子转动发电，将电能充到内置的电池中，作为外置电池，可以给手机、MP3等数码设备充电。

将回收的酒瓶再设计，经过简单的加工将其变成另一个功能的产品，类似的设计其实有很多，但是在我们的生活中不太多见。t它可以使用于我们的餐厅、卧室甚至是浪漫的野餐，一个绿色设计，可以是时尚和美丽的。MEMS开关将替代传统硅晶体管

据麦姆斯咨询报道，阿布杜拉国王科技大学（KAUST）正在开发可以替代传统硅晶体管的运算元件——MEMS开关。振动式MEMS机械开关可以通过级联形式执行复杂的运算操作，并且该方案可能比现在的技术更加先进，大大提升计算机性能。

MEMS开关相比现有技术具备以下优点：

EMS开关无漏电流；与硅晶体管不同，MEMS开关仅在切换时消耗电力；MEMS开关对每种运算功能所需的‘逻辑门’更少，从而可降低复杂性，并且可通过更高的集成密度来制造——甚至预测这些运算系统能够缩小到分子水平！(振动式MEMS机械开关，可以输出0或1信号)ADI公司将MEMS开关技术真正投入商用

2016年11月10日，AnalogDevices,Inc.(ADI)公司宣布在开关技术领域取得的重大突破，提供用户期盼已久的替代产品，以取代100多年前即被电子行业采用的机电继电器设计。由继电器导致的多种性能局限早在电报问世之初就已存在，ADI公司全新的RF-MEMS开关技术解决了此类局限，从而能够开发出更快速、小巧、节能、可靠的仪器仪表。

未来的MEMS开关系列产品将在航空航天和防务、医疗保健以及通信基础设施设备等行业内取代继电器，让这些行业能够为客户提供体积相似，但功耗和成本更低的产品。

美国家具企业HermanMiller公司在绿色设计方面享有盛名。该公司的一款办公座椅充分体现了企业的这种超前的理念。设计师尽最大可能采用无毒无害的材料进行设计，使这张椅子可循环使用的部分达到了99％，而且基于人体工学原理的设计使这张椅子非常舒适。

环保办公椅很多人抱怨洗澡时喷头出水过凉或过热，调温的过程使许多水白白浪费。设计师于是设计出了节水喷头，它内置有温度感应开关，确保使用者打开龙头就能得到温度适宜的水流感应节能花洒利用废旧椅背设计的晾衣架

感应垃圾桶由电路芯片控制，由红外线检测装置和机械电子驱动系统组成。只要有物体接近感应区范围内，桶盖便会自动开启，物体或手离开感应区数秒后桶盖会自动关闭，不需要外接电源，靠电池供电，使用电耗低。结合红外感应及微电脑组成的精美流线型外观感应翻盖设计，灵活方便，无需手动或脚踩，就能轻松丢垃圾。除此之外，方便卫生，性能可靠，从而有效预防接触性感染。电油混合动力车可乐塑料瓶可以放抽纸，穿旧了的牛仔裤经过裁剪变成时尚的钱包和手提袋……变废为宝废旧电路板再利用的创造冰箱制冷剂的种类与选择

冰箱制冷剂CFC12的替代物主要有HFC134a、HC600a和混合工质HFC152a/HCFC22等，这些已投入使用的环保制冷剂还存在着各种问题。近年来，国内外还在努力寻找更为理想的制冷剂，以满足“蒙特利尔议定书”和“京都议定书”的要求,保护人类生存环境。

二甲醚(DimethylEther,DME,其分子式为CH3OCH3)是目前世界上普遍看好的未来超清洁燃料。已有的研究结果表明用具有环保节能优势的DME作为冰箱制冷剂是可行的。

“寻找章鱼的脚”这款新颖的衣架与那款用来教育环保的“章鱼”相同，主体设计都是没有“脚”的，而当将两个空的矿泉水瓶插上去之后，它就变成了一个衣架。用这样的衣架来挂衣服，不仅环保，而且由于塑料瓶较粗，受力面积较大，还不容易使衣服变形。活苔藓浴垫：这块浴垫是由一块防腐泡沫板构成，它是三株活苔藓（球形苔，依兰苔，林苔）的苗圃。浴室的湿润空气和沐浴时洒出的水滴滋润着它们。保证能给你的双脚带来一种奇妙的感觉。

生态鱼缸：这款鱼缸拥有一个生物穹顶，缸里的鱼和水可以给植物提供养分，同时植物给水中的鱼提供氧气。在叉车给企业生产带来便利的同时，不知不觉中对环境造成了很多不利的影响，如内燃型叉车，它在运行中，其排气和噪声不但污染环境，而且有害人类健康。

另外，叉车每年更换轮胎和倾倒的废液机油、润滑油等所产生的碳排放以及对环境造成的第二次污染。会产生数以万吨计的CO2和对环境的污染。叉车对全球经济社会产生巨大贡献的同时,也对地球绿色环境增加了一块无法抹去的污渍。叉车的绿色设计斯蒂尔（STLL）公司为了满足市场低成本和可持续性节能的需要，所研发的RX70型可能量回收和电力驱动的混合动力叉车，在生产过程中可回收利用95%的物质材料，该产品可为操作员提供更高效、更精准、更舒适的操作环境。此外，CO2的排放比同类产品低30%，低磨损、安静、等特点都适应市场发展需求。混合动力叉车在电动叉车方面,燃料电池率先在汽车工业上得到使用。1988年,加拿大巴拉德公司最早将开发出的氢燃料电池提供给全球汽车巨头，1999年德国戴姆勒奔驰汽车厂和巴拉德公司率先推出燃料电池汽车样车，2002年，日本本田向市场推出自己的燃料电池汽车。2005年,丰田将世界上首台FCHV-F一型氢燃料电池叉车在德国汉诺威举行的世界最大国际物流展上进行了首次亮相。电动叉车农业机械设计中的可拆卸性设计-小麦播种机

第一代小麦精播机的结构存在大量的死连接（焊接，过盈配合等），造成了第一代小麦精播机可拆性极差，给机器以后的维修带来很大不便。

为了实现开沟器的可拆卸性设计，在焊铁处开一个螺纹孔，将播深调节板用螺栓与焊铁联接。如果播深调节板损坏时，就可以将螺栓旋下，拆下损坏的播深调节板，换上新的播深调节板，其结构简单，易于拆卸，满足可拆卸性的设计要求。

多层环保垃圾桶：由废纸加工而成，多层设计，因此每当垃圾满了以后，都可以直接将最里面的一层抽出来，当做垃圾袋扔掉。不仅非常环保，而且很方便。绿色设计在手机设计中的应用随着人们生活水平的日益提高，手机已成为人们日常生活中不可或缺的通讯工具，手机的数量不断增加。然而，电子技术水平日益快速不断升级和社会对手机功能需求的不断更新和膨胀，使得手机被废弃和淘汰的速度越来越快。近来随着手机的价格不断下降，功能不断提升，造型更趋于时尚，这使得手机更新换代的速度不断加快。调查显示中国近六成的用户有换机需求。高收入或对手机时尚比较敏感的客户半年左右换一次；半年至一年换手机的用户比例为12.8%；

一年至两年换手机的用户比例为24.4%。从彩屏、和弦、无线上网、数码拍照到MP3，每一个噱头十足的新功能，都带来一个新换机时代。然而由此带来的资源浪费和环境问题却令人担忧。若按平均每个用户每3年更换一次手机的保守频率，每部手机一般都配有两块电池和一个充电器来算，中国每年就有两亿块手机电池和1亿个手机充电器变为垃圾。从以上的分析中可以得出结论，减少手机对环境产生的负面影响最有利的方法是延长产品的有效使用寿命。目前，大量的手机并不是因为坏了、不能用了而更新换代，而往往是因为不能满足人们需求。而且，未来手机的一大发展趋势就是多功能。所以，延长手机使用寿命和使用周期的好办法是尽量扩展手机的功能。未来的手机应该是向更方便、更人性化、更智能化、更小型化的方向发展。未来的生活是数字化的生活，而手机作为未来个人网络终端必将成为人们的数字英雄。未来的手机功能是强大的，而之所以强大是基于更丰富的功能拓展与更方便的数据传输。这些就必须基于统一的标准。饮料瓶作为接水器利用风能发电的环保车

该中心利用季节的变化进行采光和调温，利用可再生能源可节30%的能源，相比于类似传统建筑，生态城每年节省171吨标准煤和减少427吨二氧化碳排放，在世界低碳生态城市建设上起到了引领示范作用。天津生态城低碳体验中心

利用百叶窗和通风塔做到冬暖夏凉，大窗和南侧室外的百叶窗结合，尽量争取了最大的阳光，而且这些百叶窗也可以避免炫光。南侧立面上有五个高耸的风塔，通风口有低速风扇，可以在炎热或无风时节帮助通风。英国BRE环境楼该建筑还使用了8万块再生砖；建筑的96%均可以再生产或再循环利用；使用了再生红木拼花地板；90%的现浇混凝土使用再循环利用骨料；水泥拌合料中使用磨细粒状高炉矿渣；取自可持续发展资源的木材；使用了低水量冲洗的便器；使用了对环境无害的涂料和清漆。

英国BRE生态环境楼

鸟巢整个建筑通过巨型网状结构联系，内部没有一根立柱，看台是一个完整的没有任何遮挡的碗状造型，最大限度地利用自然通风和自然采光。鸟巢菲律宾SanPablo建成的亚洲第一所用塑料矿泉水瓶建造的学校关于塑料瓶的再设计采光良好造价低

改进内燃机喷油嘴的结构，改善喷油雾化，促进燃油燃烧，减少C02的排放，燃料方面可加快汽油无铅化和汽油耐磨性的应用，以及催化助燃剂的研究开发等，从而减少石油的消耗、噪声危害和漏油污染等情况的出现。内燃机多功能组合刀架多种用途的产品设计，有时候这种产品还能升级更新，通过尽可能少地使用其他材料来更新换代，以便达到实用且节能的目的。EV1电动汽车减少污染排放是汽车绿色设计最主要的问题。以技术而言，减少尾气污染的方法主要有两个方面，一是提高效率从而减少排污量，二是采用新的清洁能源。另外，还需要从外观造型上加强整体性，减少风阻。废电池时钟实现材料的再利用，避免了资源浪费和环境污染问题，提高了产品的利用效率。绿色产品实例quietrevolution风力发电机是从XCO2公司的设计发展出来的，XCO2是一家专注于环境（特别是低碳建筑）的技术设计公司。quietrevolution三个S形螺旋状叶片的设计能够获取风速低或风向比较紊乱的风能，垂直型的设计能够减低噪音和震动，能更灵活的适合那些大风车无法架设的地方（由于噪音，震动及视觉干扰等原因）。只有一个可移动部件，且密封性良好，更易于日常维护；叶片、支撑杆、转矩管都采用高强度的碳纤维，直驱式内嵌发电机安装于支撑杆中，具有自动关闭和电力高峰跟踪的功能。绿色产品实例这款旋转插座的其中一排插口能以插线板为轴做90度的旋转，这样就能够有效的避免过大的插头覆盖住临近插口的情况了。

强调使用材料的经济性，摈弃无用的功能和纯装饰的样式，创造形象生动的造型，回归经典的简洁。

多种用途的产品设计，有的时候这种产品还能够升级更新，通过尽可能少地使用其他材料来更新换代，以便达到实用且节能的目的。

磁性吸力组合刀架组合设计和循环设计。紧凑组合桌椅，为空间小的家庭节省使用空间，椅子可以完全融合进桌子里面，双人的就餐与闲聊。2010年温哥华冬奥会的奖牌设计

这是世界上第一款环保奖牌，第一款曲面奖牌、第一款非圆形奖牌，还将是历史上最重的奖牌。除了传统的金银铜金属材料外，生产方将使用回收的CRT显像管、计算机零件和电路板，将其粉碎加工后掺入奖牌中，以彰显奥运会对环保问题的关注。

于1993年成立的荷兰设计团体DroogDesign在致力于将再生循环的理论用于日常生活用品的设计中，创造出一种与众不同的审美情趣，从而引导人们新的消费观。丢弃的抽屉、废旧的地毯，甚至是用过的空牛奶瓶等材料通过设计师的改造，成了新家具、灯具等各种用品。牛奶瓶灯碎布椅PeterHiort-Lorenzen&JohannesFoersom设计（丹麦），使用的材料是Cellupress，一种树木纤维材料用来代替塑料。这种材料代替的绿色设计很多，而这个表现的非常出色，能够促使这种材料应用的更大的范围。绿色材料椅子马塞尔·塞姆巴特中学位于法国索特维尔·莱·鲁昂地区，紧挨着一家公园。这所中学巧妙地与周围的绿草和树林融为一体，让人们几乎看不到它的存在。它的扩建项目由一家餐馆、学生宿舍、员工宿舍以及教室构成，绿色屋顶波浪起伏，能够起到天然的隔热作用。3D打印荷兰刚刚通过正式开放世界首个3D印刷桥梁创造历史。荷兰官员庆祝了长达8米（26英尺）的创新桥的开放，位于Gemert镇附近。由于增强了预应力混凝土和3D打印技术，桥梁（主要用于骑自行车的人）可以安全承受40辆卡车的重量。面向拆卸回收产品设计主动拆卸结构设计形状记忆合金SMA(ShapeMemoryAlloy)单程记忆效应（1-way）：形状记忆合金在较低的温度下变形，加热后可恢复变形前的形状，这种只在加热过程中存在的形状记忆现象称为单程记忆效应。  双程记忆效应（2-way）：某些合金加热时恢复高温相形状，冷却时又能恢复低温相形状，称为双程记忆效应。  全程记忆效应：加热时恢复高温相形状，冷却时变为形状相同而取向相反的低温相形状，称为全程记忆效应。主动拆卸结构设计形状记忆合金SMA(ShapeMemoryAlloy)消失螺纹的螺栓宝马氢动力7系

丰田普锐斯（混合动力）三菱iMiEVsport纯电动车

所谓绿色材料是指在满足基本功能的同时，对环境无污染或较小污染，易于加工使用，报废后容易回收的材料。绿色材料选取主要遵循回归自然的人性化情怀，尽量选用自然的材料，生产对环境没有污染的产品，从而最大限度地利用自然资源。德国宝马汽车公司计划在13年推出的Megacity电动车，通过采用碳纤维材料使车身强度更强而重量减少一半。目前很多大型汽车制造商都在寻求新的材料开发绿色汽车市场，未来通过利用新型材料来减少能源的消耗还有很大的发展空间。法国设计师维维恩·穆勒（VivienMuller）设计的太阳能充电树的外型酷似盆栽，充电树的树干可以随意旋转，叶子的倾斜角度也会随之改变。在接受太阳光的照射后，太阳能充电板就会将太阳能转化成电能存储在内部13500mAH容量的电池中。由于电池容量较大，所以太阳能充电树需要在阳光下晒上总计约36个小时才能充满电。宜家的平板包装模式采用可拆卸设计，节约运输空间与成本，在储存时可以堆叠同时避免挤压带来的伤害，减少了储存的空间。宜家的模块化家具设计体现了节省空间和实用性的结合，而设计的本身则给予了用户足够的空间去“设计”具有创意性的家具USB接口充电电池：USBCellBatteries这个USBCELL（1.2v电压，1300mAh容量）从另外的角度在我们可获取的技术上同样解决绿色设计要解决的问题，电池的正极（荧光绿的那部分）是一个可以打开的帽子，当电池电量用光，我们可以翻开这个帽子，露出里面的USB接头，然后将之接入电脑等就能开始充电USBCELL的特别之处就是它的使用方式，既吸引人又易于使用并带来连串的绿色效益。绿色产品实例超声波洗衣机不用电机和波轮转动；利用20kHz超音波产生千万个小汽泡的“空化”作用形成冲击波冲击衣物；冲击波达上千个大气压；可节省50%电源；减少50%用水量；大大减少清洗剂的用量。点击添加文本点击添加文本点击添加文本点击添加文本

太阳能发电在汽车上的应用，将能够有效降低全球环境污染，创造洁净的生活环境，随着全球经济和科学技术的飞速发展，太阳能汽车作为一个产业已经不是一个神话。并且，燃烧汽油的汽车是城市中一个重要的污染源头，汽车排放的废气包括二氧化硫和氮氧化物都会引致空气污染，影响我们的健康。水滴状太阳能汽车

太阳能电池板是通过吸收太阳光，将太阳辐射能通过光电效应或者光化学效应直接或间接转换成电能的装置，大部分太阳能电池板的主要材料为"硅"，但因制作成本很大，以致于它还不能被大量广泛和普遍地使用。相对于普通电池和可循环充电电池来说，太阳能电池属于更节能环保的绿色产品。减少材料使用

一架波音747客机机身外壳大部分油漆都刮掉并磨成银光色，只保留飞机头部和尾部航空公司的LOGO，可以让飞机减轻约200公斤，每年大概能节省燃油费用在150万元左右。选用无毒，无污染材料

这款可口可乐罐，取消了可乐罐表面的有害涂漆，而是把其标志设计成冲压凸起，视觉效果同样震撼。选用易降解材料韩国的环保牙签——以番薯、绿豆粉和玉米粉等可食用的原料制成。节约了大量木材，用后还可吃掉，不浪费粮食。

这款酒架的造型和Woo的后两个字母保持一致，是一个8子环，最少三个一组就可以放置三瓶酒，自由组合。模块化酒架VersoDiverso洒水壶塑料瓶在日常生活中随处可见，我们是可以让它们发挥余热的，养过花花草草的同学肯定有这方面的经验，在瓶盖上面扎几个洞，就可以用来给小植物们喷水了。法国设计师NicolasLeMoigne带来的VersoDiverso洒水壶，设计了一个简单而又使用的瓶子把手和喷头，只需地将瓶子与之连接即可。

韩国自主研发绿色保鲜纸箱，具有抗菌、抗湿功能，对于新鲜易腐烂的时令果蔬，保鲜效果可以延长保存时间。有效解决了时令新鲜果蔬的远程运输和长时间等问题。纸箱的表层具有一层天然物质粘合剂，该粘合剂由天然原料矿物质和食用物质融合，具有抗菌力可抑制纸箱内微生物繁殖，进而使包装物得以维持新鲜度和长时间的保存。废轮胎胶粉改性沥青技术将废旧轮胎应用于改性沥青可实现废轮胎的大量消耗，减少废轮胎的占地以及避免废轮胎的堆积而带来的细菌、火灾、土壤污染等灾害。近年来该技术大规模应用于道路工程建设，累计铺筑4000多公里高等级公路工程，为建设资源节约型和环境友好型的固废物综合利用模式做出贡献。特点稳定性可在-40℃—60℃之间稳定运行节水性免冲水，所有排泄物都有独立智能自循环处理系统高效性不需土建工程、不需下水道和化粪池，审批快、生产快、易安装、可拆卸、可移动环保性生物降解后的排放物转化为高效有机肥，无残渣排放，无需清运智能化智能化运行，设备远程报警装置绿色无水生态厕所再造石装饰混凝土绿色化：无放射性物质，无污染，消化大量建筑、矿山废料节约化：制作1平方米挂板相比清水混凝土可以节约80%水泥用量轻量化：与同面积传统混凝土挂板相比重量减少了2/3，强度与其接近优质化：耐候性好，抗震性与抗风载性良好，使用期可达到50年以上便捷化：挂板以工厂预制方式成型，可以实现工业化、标准化，其构造规范、安装简便、坚固耐用一座能滑雪的垃圾处理厂该能源厂的建筑本身也很奇特，85米的高度使其成为哥本哈根地区的一个制高点，因为得名”哥本山”。由于丹麦本身是一个地势相对平缓的国家，没有可以作为滑雪场的山脉,这座“哥本山”将会吸引众多的滑雪和攀岩爱好者，成为城市中休闲娱乐的好去处。可降解塑料环保易拉罐设计设计师通过玉米提炼出来的生物可降解塑料作为罐子主体，可以有效隔热，并可以加热到110度，且能够轻松的压缩，收集。植物吊灯Max来自Reestore（致力于回收设计的公司），将老式的铸铁浴缸做成的沙发。它也是[re]design组织参加London2007（伦敦设计节）的作品之一。铸铁浴缸做成的沙发欢迎加入广告集装箱欢迎加入广告集装箱欢迎加入广告集装箱欢迎加入广告利用互锁结构拼接的盆栽架子，正反两面都可以种植绿植，花盆空腔实水循环系统的通道，为植物物输送养分，而花盆内嵌的太阳能电池板则为系统提供动力。装箱欢迎加入广告集装箱欢迎加入广告集装箱模块化花盆系统模块化家具Modos

这是一款完全采用模块化理念设计的家具，其基本模块包括三种铝制连接件，以及两种胶合板，连接件和胶合板之间的连接细节，组合简单，无需任何胶水和工具，并且模块化的六边形可以组装出任何你喜欢的形态的家具。

模块化沙发组这这款沙发由多个模块组合构成，可以满足生活中不同场景的不同需求问题，对于坐立、躺卧等不同的状态，也可以更好的调整与身体的契合。并且多模块的使用，可以减少特殊部位的磨损，延长使用寿命。

霾净化钻戒

为了治理卷土重来的雾霾，一位荷兰设计师——DaanRoosegaarde的构想。他希望通过一座巨大的雾霾净化塔将雾霾转化为新鲜空气。是不是很酷炫呢！这是世界上最大的空气净化器在约