生态家具设计策略

2010-7-12 12:15:01  出处:pchouse  作者:佚名  

  工业产品的生态设计源于人们对工业化过程中资源浪费、环境破坏的反思和对生态规律的认识。在过去相当长的时间里,工业生产主要关注产品本身属性和市场目标,把生产和消费带来的资源和环境问题留待以后进行亡羊补牢式的“末端治理”。而这种先污染、后治理的方式常常是被动的,投入较大,却事倍而功半,不能从根本上解决工业生产与资源、环境的冲突。

  为了寻求从根本上解决问题的有效方法,到了90年代,在全球掀起了一股“绿色消费浪潮”。在这股浪潮的冲击下,国家、企业、消费者等对产品的环境特性有了非常深刻的认识。这样的背景下,生态设计、绿色设计、为了环境的设计等从产品的开发阶段就考虑其环境影响的思想应运而生,并取得了很大的成效。

  家具设计作为工业设计的一个分支,对当前人类所面临的生态环境问题有着不可推卸的责任。

  1 生态家具设计理念

  生态学最早是由德国生物学家赫克尔于1866年提出的一门关于研究有机体与环境之间相互关系的科学。根据生态学理论,生态系统是“一定空间内生物和非生物成分通过物质的循环、能量的流动和信息的交换而相互作用、相互依存所构成的生态学功能单元”。生态系统可以通过调节机能来尽量维持自身的稳定,以达到生态平衡。但是,生态系统的调节能力是有限度的,当外界压力很大,使系统的变化超过了自我调节能力的限度时,自我调节能力随之下降,以至消失,系统就会走向破坏和解体。

  而对家具产品来说,如果以家具为核心,把家具生产过程以及家具的使用和用后处理过程联系起来,就构成了一个家具系统,在这个系统中,同自然生态系统一样是物质、能量和信息流动的特定分布。而家具系统的每个环节对生态环境都有一定的影响。一方面造成了资源耗竭和能源短缺问题,另一方面造成了环境污染问题。那么,对家具要进行生态设计,即生态家具设计,就是要用生态学思想规划家具系统的全过程,使“人-家具系统-环境”相互和谐,并将这种构想通过图纸、模型或样品表达出来。这种设计既考虑满足人的需求,又遵循自然与客观的法则,以促进人与自然的共同繁荣。

  2 生态家具设计策略

  针对生态家具设计对人与环境关注的特点,在进行设计时,除了遵循一般的家具设计原则外,更应从以下两个方面着手努力。

  2.1 材料的选择

  材料是构成家具的基本要素,选择了一种材料,同时意味着选择了一种工艺,选择了与环境作用的一种关系。所以作为家具设计的第一步,必须严格而慎重地选择和使用原材料。具体来说,可以从以下几个方面努力。

  2.1.1 尽量避免使用有毒有害的材料和添加物

  就家具主要用材之一人造板来说,生产时所用的胶种基本上都具有毒性,应尽量避免直接使用。对其他用材来说,应尽量做到不使用由于毒性大而禁止使用的材料或者添加物,包括PVC、PCB、PCT、铅和镉等。

  2.1.2 选择丰富易得的本地材料

  尽量选用本地产量比较多的材料,避免使用短缺或稀有类材料,尽量寻找短缺或稀有类材料的代用材料,提高产品的可靠性和使用寿命。

  2.1.3 尽量选用已回收材料或可再生天然材料

  常用的许多材料如塑料、金属、玻璃等均可回收使用,这些材料回收后的性能基本不变,或下降很少,如果它们的性能不能满足要求,可以考虑添加一些助剂或其他改良性材料,或转移其使用性能至其他方面的利用。

  可再生天然材料多为绿色植物类材料,如木材、竹材、藤材等,但应注意林木再生能力和恢复期问题,要有计划的节约用材。不可再生材料或需要很长时间才能再生的一些材料,如矿物(铜、锌、锡等)、热带硬木及化石燃料等,总有一天会枯竭的,应为这些材料找到替代材料。

  2.1.4 选择低能量材料

  所有材料均具有能量,包括从太阳或地球岩石圈中获得的和生产加工这种材料时所消耗的能量。从自然界中直接获得的材料及所需加工工序少的材料趋于低能量材料,而合成是材料趋于高能量的途径。在家具设计过程中,应尽量避免使用高能量材料,除非这些材料在产品的实际使用中带来其他的正面环境特性。

  2.1.5 选择易加工、加工过程无污染或污染最小的低能耗材料

  由于材料物理性能的差异,加工的难易程度相差很大,耗能及对刀具的要求、磨损等相差很多,所以要选择易加工的低能耗材料。同时,要尽量减少生产过程中的各种危险因素,如高温、高压、易然、易爆、强噪声、强振动等,采用少废、无废的生产工艺。

  2.1.6 选择可降解或可回收再利用的材料

  可降解材料可以在自然环境中分裂降解和还原,以无毒形式重新进入生态环境中,对环境影响甚小。一般来说,天然材料是可以自动降解的,如木材、竹材、藤材等。而对不可再生材料来说,材料的回收再利用是节约资源,实现可持续发展的一个重要途径。

  2.1.7 减少所用材料种类

  使用较少的材料种类,不但可简化产品结构,便于零件的生产、管理和材料的标识分类与回收,而且在相同的产品数量下可得到较多的某种回收材料,这对材料回收是非常有益的。

  2.2 极少化原则

  从家具系统对环境的影响上来说,家具系统的形成过程其实就是从环境中索取资源和能源,并将废弃物排放到环境中去的过程。在生态家具设计中,应从减少这些影响为出发点,整合家具系统,开发出于环境友善的家具产品。

  2.2.1 减少物质消耗

  (1)减少体量,精简结构

  在保证家具物理性能的前提下,可以通过避免纯粹的装饰、减少家具零部件的厚度、减少零部件数目等方式设计出“简、轻、薄、小”的家具产品,精简优化产品结构,以“尽量少的材料满足尽量大的功用”,从而降低资源消耗,减少对环境的影响。同时,更少的材料意味着使用更少的能源、更少的包装,在生产、运输、废弃处理上减少了物质的量。

  (2)改善工艺、设备,合理利用材料

  改进工艺,优化产品性能,提高产品合格率。改善机械设备,提高加工精度,简化生产加工流程,减少加工工序,谋求生产过程中废料最小化。同时,要合理利用材料,,提高材料出材率、利用率。一方面要做到适才适用、因材使用,材尽其用、小材大用、劣材优用、优材高附加值利用;另一方面要积极发展新资源,合理使用代用材。

  (3)适当提高产品寿命

  适当提高产品寿命,可以避免产品过早地进入处置阶段,提高产品的利用效率,减缓资源枯竭的速度。具体的措施包括:提高产品的可靠性和耐久性,便于修复和维护;采用标准的模块化结构,进行可拆卸性设计,使产品易拆卸、识别、易升级修理和循环利用,在部分部件被淘汰时,可以通过即时更新而延长整个产品的生命周期,在产品废弃时某些易于拆卸的部件转换为其他用途。

  2.2.2 减少能源消耗

  节约、合理利用能源,采取节能措施,重视新能源的开发并利用可再生能源和清洁能源或废物处置过程中的二次能源。具体措施包括:采用先进的加工工艺,合理安排并尽量简化加工流程;合理选用高效电动机、变频节电技术的应用、节能型照明及低能耗设备的应用;选择近距离材料源、近地销售。

  2.2.3 减少污染

  在家具系统的整个过程中,存在不同程度、不同性质的污染物,如空气污染、水污染、粉尘污染及噪声污染等环境污染。应找准污染源,从根本上防治污染。具体措施包括:采用高效、少废和无废的生产技术和工艺,减少副产品,加强废品回收综合循环利用;对加工过程中产生的固体废弃物加以收集,回收再利用或作为燃料;改进机床设计,提高配合精度,减少机件的震动和摩擦,或设置屏障,隔断传声通道等,以消减噪声;改革工艺在一定程度上降低甲醛释放量,并采取后期处理尽量减少空气中甲醛含量;大力推广废水处理技术以及用水封闭循环技术,澄清、去除悬浮物,并针对不同水质采取妥善的处理方法;保持车间的通风,在车间地面开设通风水槽。

  3 结论

  在近几年我国家具业高速发展和当前全球经济危机的背景下,进行生态设计,提高家具的生态附加值,是中国家具业早日走出经济危机阴霾的一个良好举措。同时,面对当前非常严重的生态环境问题,设计师有责任掌握生态设计手段,提高家具的生态质量,减少资源浪费、能源浪费和环境污染。当然,这些策略也不能生搬硬套或全部运用,应该根据目标用户、使用环境、市场需求等,采用不同的方式进行评价,对这些方法给予不同的优先权,全面探讨,最终得到一个明确的决定性方案。因为一件好的家具,应该是舒适的、美观的,又是生态的。

责任编辑:yeqing1
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