呂曉龍，高崇

（沈陽航空航天大學(xué)，遼寧沈陽110136）

隨著科學(xué)技術(shù)的飛速進(jìn)步和工業(yè)生產(chǎn)力的發(fā)展，越來越多的自然資源被投入到了加工生產(chǎn)產(chǎn)品當(dāng)中，但同時(shí)環(huán)境也因?yàn)橘Y源的缺失而不斷的惡化，人們在享受著科技帶來的成果的同時(shí)，也要反思和解決環(huán)境惡化問題的后果。20世紀(jì)80年代，全球提出了綠色設(shè)計(jì)的理念，綠色設(shè)計(jì)不單單是以前的以人為根本利益的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)，而更在乎于人與自然環(huán)境的和諧共存，綠色設(shè)計(jì)產(chǎn)品應(yīng)該考慮到對(duì)自然資源的合理利用，達(dá)到可持續(xù)發(fā)展的目的。

1 綠色設(shè)計(jì)理念與辦公紙張回收問題

綠色設(shè)計(jì)又稱生態(tài)設(shè)計(jì)，環(huán)境設(shè)計(jì)等。綠色設(shè)計(jì)注重于保護(hù)自資源，保護(hù)生態(tài)環(huán)境不受到工業(yè)發(fā)展帶來的污染。綠色設(shè)計(jì)的核心是“3R”理論：Reduce（減量化），Reuse（再利用），Recycle（再循環(huán)）。綠色設(shè)計(jì)下的產(chǎn)品從環(huán)保性入手，考慮到環(huán)境、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)的影響，滿足用戶的使用功能、性能前提下，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了節(jié)省資源能源，減少環(huán)境污染[1]。

根據(jù)造紙業(yè)資料顯示，2016年全國紙及紙板產(chǎn)量10855萬噸，消費(fèi)量10419萬噸，人均年消費(fèi)量75千克[2]。我國紙的需求量很大，生產(chǎn)紙張的材料主要為木漿，廢紙漿和非木漿（葦槳、蔗渣漿、竹漿等），這對(duì)自然樹木資源的需求是個(gè)嚴(yán)峻的考驗(yàn)?；厥帐褂眠^的紙張可以達(dá)到對(duì)紙的二次利用，減少木材的使用，節(jié)約資源。我國2016年廢紙漿的生產(chǎn)達(dá)到6329萬噸，辦公紙張作為回收紙張的一部分，也應(yīng)該重視，但辦公紙張存在著問題：辦公紙張使用量很大，用來書寫、打印、傳真等，紙張使用后紙張上的很多信息存在個(gè)人和公司的隱私，這時(shí)需要將紙用碎紙機(jī)處理成碎屑，在回收上碎屑體積小，蓬松凌亂不易清理，給清潔人員帶來很大的麻煩，回收上也有一定的浪費(fèi)。

綠色設(shè)計(jì)原則 設(shè)計(jì)分析 目的減量化（Reduce） 外觀明快幾何化，拒絕裝飾設(shè)計(jì)；結(jié)構(gòu)簡單，不易損壞 合理的結(jié)構(gòu)易于加工生產(chǎn)，成本低再利用（Reuse） 材料無毒無污染；紙張壓縮成塊方便二次利用 保護(hù)環(huán)境，降低污染再循環(huán)（Recycle） 模塊化結(jié)構(gòu)，損壞可更換部件繼續(xù)使用，節(jié)省材料 更換更加方便；維修成本降低

圖1

2 紙張回收綠色設(shè)計(jì)

2.1 設(shè)計(jì)背景

設(shè)計(jì)一款便于回收的辦公碎紙機(jī)產(chǎn)品。碎紙機(jī)一方面很好地解決了辦公紙張保密的問題，相比于焚燒銷毀文件要環(huán)保，另一方面，碎紙回收后要打碎，碎紙機(jī)提前了廢紙回收的步驟，減少了廢紙?zhí)幚淼臅r(shí)間，增加回收的工作效率。但碎紙機(jī)碎紙后紙屑蓬松，傾倒紙屑還會(huì)存在靜電吸附，處理紙屑麻煩的問題。因此，要設(shè)計(jì)出一款便于回收的碎紙機(jī)，減少紙張浪費(fèi)。

圖2

2.2 設(shè)計(jì)構(gòu)想

綠色設(shè)計(jì)，在產(chǎn)品功能上更為合理和長效，用環(huán)保和簡單的方法來達(dá)到目的。充分考慮到設(shè)計(jì)中經(jīng)濟(jì)、宜人、功能性等因素[3]。對(duì)以上現(xiàn)有碎紙機(jī)存在的問題分析，可以通過在碎紙機(jī)內(nèi)壓縮碎紙屑的方法解決現(xiàn)有碎紙機(jī)紙屑凌亂蓬松的問題。生活中壓縮應(yīng)用到了方方面面：垃圾車通過壓縮垃圾袋增加運(yùn)送量，易拉罐、水瓶等通過壓縮減小體積，這種壓縮極大地方便了廢舊物的回收?？蓧嚎s的碎紙機(jī)壓縮后廢紙屑成為紙塊，減小體積便于回收。碎紙機(jī)應(yīng)當(dāng)響應(yīng)綠色設(shè)計(jì)理念，實(shí)現(xiàn)功能的同時(shí)造型簡潔，結(jié)構(gòu)模塊化，易于生產(chǎn)加工和使用。

圖3

圖4

2.3 設(shè)計(jì)方案

基于綠色設(shè)計(jì)理念和設(shè)計(jì)構(gòu)想設(shè)計(jì)了可壓縮式碎紙機(jī)方案。見圖1，碎紙機(jī)外觀采用方體造型，易于加工和組裝。兩側(cè)設(shè)有內(nèi)扣扶手，便于配合底部滑輪進(jìn)行移動(dòng)。見圖2，蓋板設(shè)計(jì)防止灰塵，同時(shí)粉碎數(shù)量較多的紙張時(shí)更加方便。碎紙機(jī)除碎紙外，還可粉碎CD、卡片等。碎紙機(jī)采用微型電腦控制，操作簡單。碎紙屑在壓縮過后從壓縮盒取出，使用方便。

碎紙機(jī)整體結(jié)構(gòu)采用模塊化設(shè)計(jì)，見圖3，碎紙機(jī)下部可以抽出，由紙箱、卡片盒、壓縮機(jī)構(gòu)、壓縮盒等構(gòu)成，方便碎紙機(jī)的清理和維修，部件損壞時(shí)易于更換。見圖4的剖面圖所示，當(dāng)碎紙機(jī)紙箱碎紙屑儲(chǔ)存滿時(shí)，碎紙機(jī)給用戶提示壓縮，壓縮啟動(dòng)后，紙箱下方絞龍開始工作，旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)紙屑進(jìn)入壓縮盒，絞龍間距從大到小，起到對(duì)紙屑的壓縮效果，紙屑進(jìn)入壓縮盒后，壓縮盒內(nèi)少量噴水并二次壓縮，使一次壓縮后的紙塊更加緊湊。整箱紙屑經(jīng)過壓縮后變成紙塊，極大程度的減小體積，便于回收。

3 結(jié)語

綠色設(shè)計(jì)是創(chuàng)建現(xiàn)代節(jié)約型、可持續(xù)發(fā)展型、生態(tài)環(huán)境保護(hù)型社會(huì)的必然要求[4]。針對(duì)現(xiàn)在碎紙機(jī)的問題，從綠色理念出發(fā)，提出了可壓縮式碎紙機(jī)的設(shè)計(jì)，壓縮降低了體積，方便了回收工作，為辦公室回收紙張?zhí)岢隽艘环N新的方案，降低資源浪費(fèi)。