基于绿色家电产品设计的分析探讨论文_廖年杰

基于绿色家电产品设计的分析探讨论文_廖年杰

摘要:传统家庭电器的设计理念,主要集中在功效和效益方面的追求,而很少甚至不考虑对环境和使用者的影响。故而在几十年传统家电的“不懈努力”下,我们地球的臭氧层的厚度飞速地减少,这就是因家电使用所引起的环境破坏事故。而近些年,有关家庭电器对于人体的辐射作用也开始逐渐出现了报道。基于此本文就从绿色家电产品设计展开分析。

关键词:绿色家电;产品设计;要点

1、绿色家电带来的机遇与挑战

近些年,在日新月异的科技引领下,人们的生活水平不但得到了迅速提高,而且家庭电器产品也形成了一个巨大的产业链,并且以飞快的速度更新换代着,其对人们的生活质量产生了巨大的影响。但我们应该清晰地意识到,家电生产企业往往都是以资源消耗、能源高度依存为基础的。而为了取得更好的发展,实现可持续发展的战略目标,各大企业在进行家电的设计环节、生产环节和消费环节等方面都应当与传统思路加以区别,应充分地考虑到经济的实用性和环境的协调性。正是因为这个原因,世界上各个国家才纷纷制定了相关的法律法规,借此来达到影响和改变家电生产企业的生产经营活动的目的。更值得关注的是,欧盟已经和即将在家电进口上颁布更加明确和严厉的发令,正式对家电生产企业生产的家电产品提出了更高的绿色性能要求。而对于我国来说,欧盟已经成为了我国家用电器出口的重要对象,我国对欧盟的市场出口比例已经到达了惊人的1/4。而欧盟在这方面的规定中,已经命令禁止在家用电器中使用某些有害物质,并在废品回收、再利用方面提出了更高的要求。笔者认为,这些要求对我国的家用电器企业来说,将会是一个严峻的挑战。不过挑战意味着机遇这也是我国家电企业实现自我突破性发展,掌握真正的核心技术和知识产权的大好良机。

2、加强绿色家电产品设计的策略

2.1绿色材料的选择

2.1.1寻找合适的材料或方法取代禁用的有害物质

铅、汞、镉、六价铬、聚溴二苯醚和聚溴联苯这6类有害物质在家电中的使用非常普遍,虽然已有一些相应的替代技术,但仍需要在实际中进一步验证和完善,铅主要存在于含铅焊料、CRT玻璃、灯泡、颜料、橡胶等材料中。在冰箱、空调生产中,积极推广制冷管道的无铅焊接和印刷电路板的无铅化;镉主要存在于开关、弹簧、连接器、外壳、保险丝和涂料等物质中,低压电器领域中可用氧化锡代替氧化镉;使用锂离子等可充电电池替代汞电池;使用危害小的三价铬代替六价铬;使用磷阻燃剂代替含有溴系阻燃剂或使用无机阻燃剂等。

2.1.2优先选择可再生利用、低能耗材料

可以使用铁、铜、铝、热塑性塑料等,避免使用热固性塑料、热固性橡胶及有害物质,不得已使用有毒或不宜回收的材料时,应使不同材料易分离拆卸,使它们对环境的影响降至最低,如冰箱门内胆、门胆、电器盒等不采用有害及难回收的ABS材料,而使用近年来研制的高抗冲聚苯乙烯作为ABS的替代品,无毒无味,耐腐蚀,绝热性能好,因此得到了冰箱制造企业的推广使用。

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2.2家电产品节能设计

家电产品作为家庭经常使用的电器类商品,不仅在生产过程中会消耗资源、能源,而且在其使用过程中也会耗用较多的能源。现在,越来越多的消费者开始关注家电产品在使用过程中的节能问题,比如冰箱、电视、电灯的节电性能,洗衣机的节水性能等。

家电产品节能设计是指在家电产品设计过程中,通过更为合理的产品结构、功能、工艺设计或利用新技术、新理论等,使家电产品在使用过程中消耗的能量最小、损失的能量最少。如:采用高效压缩机和电机,采用变频及模糊控制技术,将热管、热泵、蓄热相变材料等新技术应用于设计等。

家电产品的节能设计既有利于帮助消费者节省日常家电使用的费用开支,又有利于为社会节约能源。无论从可持续发展的角度还是从满足消费者需求的角度,家电产品的节能设计都是不容忽视的。

2.3拆卸与回收的绿色设计

家电产品面向拆卸与回收的设计是指在进行家电产品设计时就要充分考虑该产品报废后的回收和再利用问题,尽量选用可重复利用的材料和零件,并且要便于拆卸和分离,从而达到节约材料、减少浪费、降低环境污染的目的。

资源的回收再利用是拆卸与回收设计的主要目标,其回收对象主要分为两大类:原材料的再循环和零部件的再利用。从原材料再循环的角度讲,在进行家电产品设计时应尽量选用兼容材料或再生材料,以方便回收再利用,减少原材料在采掘和加工过程中的能耗和对环境的污染,最大程度地减少资源消耗。

为便于回收再利用,在进行家电产品设计时就必然要考虑便于拆卸的问题,因此,可拆卸性是拆卸与回收设计的必要保证。为便于拆卸,家电产品在进行设计时就要从结构上考虑拆卸的难易程度,对于部件之间、模块之间的连接在设计中应尽量避免选择焊接、胶粘等不可拆卸的连接方式,而优先选用易于分离的搭扣式设计。如,冰箱箱体采用多件拼装式,避免整体焊接的方式;避免在注塑零件中嵌入金属件等。只有能够使产品在报废后其零部件能够高效而不被破坏地拆卸下来的设计,才是符合绿色设计要求的,才能达到既节省又环保的目的。

2.4家电产品绿色包装设计

绿色包装设计是指从环境保护的角度出发,优化产品包装设计方案,使得产品包装对人体和环境无害,产生的废弃物最少,且能够回收重用或可再生,资源消耗最小。家电产品绿色包装设计应具有以下特点:

2.4.1在保证包装功能的前提下,适度包装,简化包装。力求用料最省,废弃物最少,这样既可减少对资源的消耗,又可减少固体废弃物的处置费用,减少环境污染。如冰箱包装箱纸层数,在满足保护功能的前提下,可以由五层改为三层。

2.4.2包装废弃物应易于回收再利用,不能回收利用的也要能够自行降解且降解周期短,焚烧时能够产生新能源且不污染环境。如以往家电包装常用EPS塑料,因其回收比例低,且在大自然中难以降解,焚烧时又会产生污染破坏臭氧层,故我国已经严格限制使用,可以采用新型环保包装材料如蜂窝纸板代替,纸易于回收利用,且在大自然中易于分解,不会产生污染。

2.4.3包装物本身在其全生命周期内无污染或极少污染。这首先要求包装物所选用的材料不含有毒性元素、卤素、重金属等,或将其含量控制在安全标准内;其次要求从包装物的材料采集、加工制造、使用乃至报废、回收再生等全过程均不产生环境污染或二次污染。

结束语:

资源和环境破坏现状的日益加剧,使产品“绿色化”成为发展的必然趋势,绿色设计作为实现产品绿色化的重要手段,已成为可持续发展战略实施技术的重要组成部分。但绿色设计的实施已经遇到瓶颈,在这种情况下,绿色设计标准化呼之欲出。相信通过建立家电行业的节能、节材、新能源与可再生能源、环境影响、清洁生产和废旧家电回收与再利用等相关标准,必将推进家电产品绿色设计的实施。

参考文献

[1]王慧琳.家用电器产品绿色设计的分析[J].华章,2016.

[2]周宽.产品的绿色设计[J].设计艺术延吉,2012.

[3]陈维华.浅析绿色理念的家电产品设计[J].工业设计,2012(01).

论文作者:廖年杰

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第29期

论文发表时间:2018/3/12

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