生態(tài)設(shè)計(jì)在園林機(jī)械設(shè)備中應(yīng)用

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摘要：社會(huì)生活、生產(chǎn)造成的環(huán)境問題日益凸顯，人們對于環(huán)境改善日益重視。園林是改善城市問題，提高城市美觀性的途徑之一，但園林機(jī)械在使用中卻出現(xiàn)了較多問題，如資源浪費(fèi)、環(huán)境破壞等?；诖?，對園林設(shè)備生態(tài)設(shè)計(jì)理念展開探討，以期為現(xiàn)代園林機(jī)械設(shè)備發(fā)展提供借鑒。

關(guān)鍵詞：生態(tài)設(shè)計(jì)；園林機(jī)械；應(yīng)用

隨著現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，環(huán)境惡化的問題逐漸受到重視，經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境的和諧成為企業(yè)及政府部門、社會(huì)團(tuán)體的共同追求[1]。生態(tài)設(shè)計(jì)理念是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)化發(fā)展的重要途徑，是在設(shè)計(jì)中應(yīng)用生態(tài)理念，避免造成生態(tài)環(huán)境的破壞[2]。城市綠地園林是改善城市環(huán)境的重要途徑，在進(jìn)行建設(shè)中園林機(jī)械設(shè)備引起了重視?，F(xiàn)階段的園林機(jī)械設(shè)備，多數(shù)都是外國進(jìn)口，只有少數(shù)是我國自主品牌，但在使用性上不能達(dá)到要求，品質(zhì)較低且并不具有產(chǎn)品特色?；诖?，對生態(tài)設(shè)計(jì)理念在園林機(jī)械設(shè)備中的應(yīng)用展開探討。

1生態(tài)設(shè)計(jì)理念概述

產(chǎn)品設(shè)計(jì)指的是為了達(dá)成某一目標(biāo)，從產(chǎn)品構(gòu)思到產(chǎn)品可實(shí)施方案，通過有效方式轉(zhuǎn)化成為具體物質(zhì)的一個(gè)過程[3]。在產(chǎn)品設(shè)計(jì)的過程中，以人為本是極為重要的理念，也就是以人為中心，能夠正視市場需求以及成本和產(chǎn)品質(zhì)量等條件。但隨著現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展，較多產(chǎn)品設(shè)計(jì)中添加了更多的理念。生態(tài)設(shè)計(jì)理念就是現(xiàn)代產(chǎn)品發(fā)展中面對現(xiàn)實(shí)狀況提出的理念[4]。生態(tài)設(shè)計(jì)中將人與自然關(guān)系和諧共生作為基礎(chǔ)，同時(shí)生態(tài)關(guān)系的合理性能評判產(chǎn)品設(shè)計(jì)的成功與否，從生態(tài)系統(tǒng)宏觀出發(fā)，研究人類社會(huì)的生活發(fā)生與生態(tài)保護(hù)的關(guān)系，以此對人類創(chuàng)造行為提供指導(dǎo)并予以規(guī)范。具體的生態(tài)設(shè)計(jì)理念便是對人類友好，對于環(huán)境也不會(huì)產(chǎn)生破壞，延長使用壽命，節(jié)約材料。生態(tài)設(shè)計(jì)是全面化的設(shè)計(jì)體系，從生產(chǎn)根本理念出發(fā)，盡量減少資源使用，生產(chǎn)中重視以智慧替代物質(zhì)資源，以此使知識和技術(shù)推動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長，最小化環(huán)境影響。其次，會(huì)選擇模塊化以及系列化等方式，提升產(chǎn)品的零部件應(yīng)用率，極大地減少維修成本及維修難度。最后，生態(tài)理念下設(shè)計(jì)的產(chǎn)品，使用中對環(huán)境影響也最小化，不會(huì)排放污染物，更不會(huì)產(chǎn)生大量污染廢棄物。

1.1園林機(jī)械應(yīng)用生態(tài)設(shè)計(jì)理念的必要

以生態(tài)設(shè)計(jì)理念為根本的設(shè)計(jì)活動(dòng)，要最小化使用原材料，優(yōu)先選擇可再生或可循環(huán)使用的材料；產(chǎn)品功能要整合功能，優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，使其達(dá)到易于養(yǎng)護(hù)及維修的目標(biāo)；生產(chǎn)產(chǎn)品時(shí)，盡量減少生產(chǎn)流程，選擇對環(huán)境影響最小的工藝技術(shù)。

1.2園林機(jī)械本身存在的問題

我國國內(nèi)的園林機(jī)械在產(chǎn)品質(zhì)量及產(chǎn)品特色上都較為一般，導(dǎo)致國內(nèi)園林機(jī)械在國內(nèi)市場上較為不景氣。另一方面其在設(shè)計(jì)中及使用產(chǎn)生的問題也相對較多。1.2.1資源浪費(fèi)現(xiàn)象嚴(yán)重。園林機(jī)械使用過程中，發(fā)動(dòng)機(jī)幾乎是必備的，多數(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)使用燃油作為能源。發(fā)動(dòng)機(jī)制造設(shè)計(jì)時(shí)，金屬材料占絕大多數(shù)，一些大型機(jī)械應(yīng)用程度更高，金屬材料進(jìn)行使用前，需要消耗電能及礦產(chǎn)資源。我國資源較為貧乏，鐵礦石及石油較為依賴進(jìn)口。這也說明在進(jìn)行園林機(jī)械生產(chǎn)設(shè)計(jì)中容易產(chǎn)生大量的能耗以及成本，對于我國材料及資源供應(yīng)造成了較大壓力。1.2.2污染現(xiàn)象普遍。在機(jī)械制作的過程中，設(shè)備零部件在進(jìn)行冷卻以及熱處理中會(huì)產(chǎn)生大量有害氣體。內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)器械在進(jìn)行施工時(shí)，會(huì)有大量尾氣及煙塵排放，機(jī)械使用中也會(huì)有大量的噪音問題。潤滑油及液壓油在機(jī)械使用時(shí)容易發(fā)生泄漏，進(jìn)而污染土壤。機(jī)械使用中還會(huì)產(chǎn)生固體廢棄物，對于生態(tài)環(huán)境有不利影響，造成水體及土壤污染。此類固體廢棄物往往沒有得到合理的處理，經(jīng)常有隨意丟棄、焚燒和掩埋的情況，對于土壤、空氣、水等自然環(huán)境造成了嚴(yán)重污染，同時(shí)對機(jī)械使用、周遭居民的健康造成了影響。1.2.3造型特點(diǎn)不明顯。在造型上較為毫無美感，缺少靈氣，與我國目前園林的雅致不同，增添了幾分違和感。隨著現(xiàn)代發(fā)展，盡管較多物體本身最大的作用在其自身功能，但也不能完全抹殺掉審美情趣。就如同衣服一般，在原始社會(huì)人類穿著衣服首要是為了保暖，在不斷發(fā)展過程中，衣物的作用更加多樣，美感逐漸成為評價(jià)衣物好壞的重要指標(biāo)。園林機(jī)械與衣物不同，但與衣物有著類似的發(fā)展，這是因?yàn)閳@林本身的特點(diǎn)導(dǎo)致其需要提升美感，使用中不會(huì)產(chǎn)生違和感。當(dāng)然，一定程度上，產(chǎn)品的美感也決定了產(chǎn)品的市場性。

1.3園林機(jī)械設(shè)備發(fā)展的需要

現(xiàn)代社會(huì)的不斷發(fā)展過程中，對園林非機(jī)械功能需要也逐漸提升，不僅是上述的美觀，同時(shí)環(huán)保、安全，不會(huì)造成過大的環(huán)境影響，這樣的消費(fèi)理念逐漸普及。比如庭院灌溉設(shè)施的精準(zhǔn)化及隱蔽化發(fā)展，以及乘騎式草坪修剪機(jī)的熱銷都是這一消費(fèi)觀念的證明，在購入園林機(jī)械時(shí)，更加重視產(chǎn)品使用的舒適性以及美觀性，能夠閑散安逸地完成園林工作，那么為何要選擇操作不方便、造型不美觀的機(jī)械。歐美市場便引用這一理念進(jìn)行了園林機(jī)械設(shè)備的制造，受到了市場的肯定。這一市場消費(fèi)觀念與未來發(fā)展不謀而合，與生態(tài)設(shè)計(jì)也極為相似，這也說明生態(tài)設(shè)計(jì)理念是園林機(jī)械設(shè)備未來發(fā)展的趨勢。歐洲是全世界對于產(chǎn)品生態(tài)設(shè)計(jì)最為重視的地區(qū)，早在2003年歐盟委員會(huì)就出臺了WEEE和ROHS指令，對于產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的環(huán)保性、生態(tài)性都有強(qiáng)制性的要求。而在美國和日本，政府及企業(yè)都對產(chǎn)品生態(tài)設(shè)計(jì)逐漸提升了重視程度。在美國較多州中都立法要求機(jī)械必須達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)以及噪音標(biāo)準(zhǔn)才能進(jìn)入到地區(qū)，因此當(dāng)?shù)剌^多園林設(shè)備制造企業(yè)都選擇了有效措施，進(jìn)行污染性低、能耗性低的園林機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)和生產(chǎn)。以往小型園林機(jī)械采用二沖程汽油機(jī)，在結(jié)構(gòu)上更為簡單，但噪聲大，同時(shí)又嚴(yán)重的排放污染，所以逐漸由四沖程汽油機(jī)替代。汽油機(jī)向著低污染、低噪聲的方向發(fā)展，在市場中也獲得了更多用戶的青睞。較多手持式園林機(jī)械中應(yīng)用二沖程汽油機(jī)，部分已經(jīng)逐漸淘汰。發(fā)達(dá)國家中，在發(fā)展中更加重視到生態(tài)設(shè)計(jì)的應(yīng)用評價(jià)，部分創(chuàng)新企業(yè)已經(jīng)將生態(tài)設(shè)計(jì)作為品牌理念，這類各個(gè)創(chuàng)新使得生態(tài)與經(jīng)濟(jì)實(shí)現(xiàn)了雙贏。

2園林機(jī)械設(shè)計(jì)中生態(tài)設(shè)計(jì)理念的應(yīng)用

生態(tài)設(shè)計(jì)理念的出發(fā)點(diǎn)是不會(huì)造成生態(tài)環(huán)境破壞，但同時(shí)也要達(dá)成設(shè)計(jì)的以人為本理念，也是能夠達(dá)成市場所需，且不會(huì)出現(xiàn)成本無法控制等。園林機(jī)械設(shè)備生態(tài)設(shè)計(jì)是將環(huán)境友好、生態(tài)平衡等條件放到最為重要的位置的設(shè)計(jì)措施和策略。在進(jìn)行產(chǎn)品開發(fā)的過程中，要重視到生態(tài)與經(jīng)濟(jì)之間的平衡，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和使用，甚至是廢棄的每個(gè)環(huán)節(jié)中，都要考慮到資源的節(jié)約和能源節(jié)約，同時(shí)減小設(shè)備生命周期中造成的環(huán)境影響。

2.1提升材料及能源利用率

在園林機(jī)械生態(tài)設(shè)計(jì)過程中，要通過科學(xué)方法，提升能源及材料有效利用率，有效降低產(chǎn)品成本及材料消耗，材料的選擇也最好具有節(jié)能性，以此提升經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益。積極探索清潔能源的利用，比如生物能、水能及風(fēng)能等。盡量減少使用資源，也是生態(tài)設(shè)計(jì)中有效且經(jīng)濟(jì)的選擇。若是在使用的末段進(jìn)行物力及人力的投入，對產(chǎn)生的污染進(jìn)行處理，不如于設(shè)計(jì)中進(jìn)行全面的考慮，盡量避免產(chǎn)品使用中可能發(fā)生環(huán)境污染、成本浪費(fèi)等問題。

2.2與生態(tài)環(huán)境友好

在進(jìn)行園林機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過程中，要杜絕使用有毒物質(zhì)，不僅是生產(chǎn)過程，在使用中也不能排放有毒物質(zhì)，盡量控制污染物排放，減小污染程度也是思路之一。在設(shè)計(jì)中要使用可再生以及可循環(huán)利用的材料。不過相較于循環(huán)使用的成本，多數(shù)填埋及焚燒的方式成本更低，所以對符合生態(tài)要求的園林機(jī)械制造企業(yè)，政府要進(jìn)行鼓勵(lì)，比如補(bǔ)貼發(fā)放，對于不符合標(biāo)準(zhǔn)的企業(yè)則要進(jìn)行處罰，并責(zé)令收回已售產(chǎn)品，整改完成后才能投入市場。目前，部分綠籬機(jī)及草坪機(jī)等機(jī)械的噪音較大，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了舒適度要求，因此要采取有效的隔音措施，比如加裝隔音板等，或者使用技術(shù)降低噪聲產(chǎn)生。同時(shí)對于植物特性要完全掌握，對于不同園林景觀要進(jìn)行不同設(shè)計(jì)，以此降低機(jī)械使用中對植物的損害。基本功能基礎(chǔ)上能夠根據(jù)植物所需進(jìn)行調(diào)節(jié)。

2.3人性化

園林機(jī)械在使用的過程中，不再是山林及田野此類場所，而是在城市中使用，常常會(huì)與居民樓鄰近，因此在設(shè)計(jì)的過程中，要顧慮到機(jī)械的人性化。設(shè)計(jì)中要兼顧環(huán)境及使用人的需要，在不對環(huán)境造成破壞或者隱性破壞的情況下，盡量滿足使用者的舒適度要求。同時(shí)，因?yàn)樵诔鞘兄惺褂?，園林作為市政工程之一，園林機(jī)械也不免掛上城市基礎(chǔ)設(shè)施的標(biāo)簽，因此在設(shè)計(jì)時(shí)，產(chǎn)品的造型及色彩要實(shí)現(xiàn)科學(xué)化及合理化，強(qiáng)調(diào)自然原材的影響，使機(jī)械使用者以及機(jī)械使用附近的居民都能感受舒適自然。

2.4產(chǎn)品生命周期跟蹤

產(chǎn)品生命周期評價(jià)技術(shù)，對產(chǎn)品生態(tài)特征進(jìn)行評估、生命周期評價(jià)，是用于進(jìn)行產(chǎn)品生命周期內(nèi)跟蹤、定量分析的方法技術(shù)。產(chǎn)品的全生命周期主要包含了原料提取、原料加工、生產(chǎn)制造、產(chǎn)品運(yùn)輸、產(chǎn)品銷售和使用、產(chǎn)品的的維護(hù)、產(chǎn)品再利用，最后是回收及處理。通過對產(chǎn)品生命周期評價(jià)，可以對產(chǎn)品整體生命周期中造成的環(huán)境影響進(jìn)行評估和判定。按照生命周期評價(jià)的要求進(jìn)行全設(shè)計(jì)和生產(chǎn)，使資源及能源得到節(jié)約，同時(shí)減少危害性廢物、有毒物質(zhì)的總量。產(chǎn)品生命周期評價(jià)技術(shù)體系得到應(yīng)用和推行，能夠使得園林機(jī)械生態(tài)設(shè)計(jì)產(chǎn)品得到市場的有效監(jiān)管，為整體行業(yè)的持續(xù)化發(fā)展提供保障。

3結(jié)語

隨著現(xiàn)代社會(huì)的不斷發(fā)展，人們對于環(huán)境的要求也逐漸提升，主要體現(xiàn)在環(huán)境美觀、自然、和諧等方面，環(huán)境清新自然，風(fēng)光旖旎是現(xiàn)代人的追求。如何達(dá)成要求，就需要社會(huì)生產(chǎn)、生活的各個(gè)主體共同努力，生產(chǎn)中降低資源的浪費(fèi)，生活中減少對污染性產(chǎn)品使用，形成健康有益的市場環(huán)境，進(jìn)而推動(dòng)環(huán)境與社會(huì)的和諧發(fā)展。

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作者:萬程 馬彧 單位:天津大學(xué) 天津工業(yè)大學(xué)