初探绿色设计理念下的家电产品设计论文_范海翱

初探绿色设计理念下的家电产品设计论文_范海翱

中山市雅太电器有限公司 528463

摘要:绿色设计,又称又称生态设计,面向环境的设计等,是指借助产品生命周期中与产品相关的各类信息(技术信息、环境协调性信息、经济信息),利用并行设计等各种先进的设计理论,使设计出的产品具有先进的技术性、良好的环境协调性以及合理的经济性的一种系统设计方法。当前,家电行业作为耗能大户,在家电产品设计中应用绿色设计理念显得尤为重要。

关键词:绿色设计;家电产品;发展对策

1.绿色家电产品的含义

绿色家电产品是相对传统的家电而言的,传统的家电设计对环境因素的考虑较少,而绿色家电产品的设计要综合考虑产品开发的全过程,从原材料的获取、元件的加工、产品的制造、包装、运输使用,直至使用后废弃物的最终处理,都要求其对环境的影响最低。对环境而言,绿色家电产品是无害或者危害极小,资源利用率高、能源消耗低的家电;对人的健康而言,绿色家电产品应在其使用过程中不会对人造成直接伤害,报废后可回收利用也不至于对人造成间接危害。例如绿色冰箱是指无CFC、节能和低噪声达标的产品;空调的绿色标准主要是换新风、节能和低噪声等。

2.家电产品绿色设计要点分析

2.1绿色材料的选择

2.1.1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,如电饭煲的外壳材质可以采用阳极氧化铝,其本身具有超强的金属质感、高度耐刮伤、触摸后不留手印,抗静电不吸尘且容易清洗、环保无毒等优点。另外,电饭煲的内胆材质可以采用高强度3mm加厚不锈钢,适用于IH电磁加热方式,热传导能力好,无毒无害,内胆的外部采用防粘涂层,更容易清洁。

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2.1.2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。

2.2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。

2.3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。

2.4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。

3.今后绿色家电产品的发展对策

今后,绿色家电产品必将取代有污染的产品,非绿色产品的国际竞争力越来越小。我国家电制造业必须对产品从设计到回收处理等产品的各个生命过程中进行绿色化管理。因此家电制造业应从以下几方面实现产品的绿色化。

3.3.1大力研究产品的绿色设计技术,如开发和推广应用绿色环保材料、材料的分选技术等,这样必将为从源头上实现产品的绿色化提供坚实的基础。

3.3.2建立家电制造业的绿色标准,并制定绿色家电的评价体系。

3.3.3加强与环境有关的认证工作。我国家电产品在环境标准方面必须达到国际标准,才能继续参与国际市场竞争,因此必须要重视我国的家电行业与环境有关的认证工作。

结束语

理念理念下的家电产品设计是家电制造业的发展趋势,随着能源日益严重短缺以及相关法律法规的出台,绿色家电产品的市场需求会越来越多,在全球经济一体化和国际贸易标准越来越严格的形势下,我国的家电业一定要主动出击,尽快开展绿色产品设计,提高产品的综合竞争力。

参考文献

[1]张莉.中国城市厨房电器的绿色设计研究[D].江南大学.2008.

[2]毛守勇.开展低碳产品认证促进家电产业发展[J].认证技术.2012.

[3]李文昌.绿色设计在家电中的应用探析[J].家电科技.2016.

论文作者:范海翱

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第31期

论文发表时间:2018/3/29

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