劉繼萍 李軼

摘要： 此文首先簡述了童車的現(xiàn)狀、存在的問題、綠色設(shè)計的重要性，以及綠色設(shè)計對于童車設(shè)計發(fā)展的重要性，然后簡單介紹了綠色設(shè)計的概念、內(nèi)涵、基本內(nèi)容、綠色設(shè)計原則及方法等基礎(chǔ)知識，具體介紹了綠色材料選擇和可拆卸、綠色包裝原則等童車綠色設(shè)計的方法，并通過典型實例說明了綠色設(shè)計在童車設(shè)計中的應(yīng)用。

關(guān)鍵字： 綠色;童車;可拆卸;概念

童車，簡言之就是專供兒童騎乘的車，它是兒童玩具之中的一大門類。其中包括兒童推車、兒童自行車、兒童三輪車、嬰兒學(xué)步車、電動玩具車等諸多品類。童車產(chǎn)品可謂是嬰童產(chǎn)品中最為典型和普遍的產(chǎn)品，它在整個嬰童產(chǎn)品消費中所占比重高達(dá)20%以上。由于玩具種類的不斷豐富和兒童的早期教育普及，造成兒童對玩具產(chǎn)品的新鮮感和使用期越來越短，從而加速了玩具產(chǎn)品的更新?lián)Q代周期，使之成為一種快速消費品。但玩具產(chǎn)品更新?lián)Q代的加快意味著能源更大的消耗。

20世紀(jì)70年代以來，工業(yè)污染所導(dǎo)致的全球性環(huán)境惡化，使人們認(rèn)識到了加強環(huán)境保護(hù)、拯救地球、改善人類的生存環(huán)境、實現(xiàn)人類的可持續(xù)發(fā)展的必要性和緊迫性，由此誕生了“綠色設(shè)計”的內(nèi)涵。

綠色設(shè)計是以環(huán)境資源為核心概念的設(shè)計過程，即在產(chǎn)品的整個生命周期內(nèi)，優(yōu)先考慮產(chǎn)品的環(huán)境屬性，并將其作為產(chǎn)品設(shè)計目標(biāo)，在滿足環(huán)境目標(biāo)的同時保證產(chǎn)品的物理目標(biāo)，它包含了產(chǎn)品從概念形成到生產(chǎn)制造和使用回收的各個階段，即通常所說的從“搖籃到再現(xiàn)”的過程。它是一種可持續(xù)生產(chǎn)設(shè)計，是實現(xiàn)清潔化生產(chǎn)和生產(chǎn)出綠色產(chǎn)品的設(shè)計手段。

1 ? ?綠色設(shè)計概述

1.1 ? ?綠色設(shè)計的概念

綠色設(shè)計又稱生態(tài)設(shè)計或產(chǎn)品生命周期設(shè)計，是在傳統(tǒng)產(chǎn)品設(shè)計基礎(chǔ)上創(chuàng)新而成。用綠色設(shè)計制造的產(chǎn)品不僅滿足用戶需求和企業(yè)贏利，而且在其整個生命周期中力求將環(huán)境和資源的負(fù)面影響降至最低程度。綠色設(shè)計追求產(chǎn)品的環(huán)境性、功能性和經(jīng)濟性的三者統(tǒng)一，即綠色設(shè)計的產(chǎn)品必須同時具備高的性能價格比和性能環(huán)境負(fù)荷比，以保護(hù)環(huán)境為目的的設(shè)計。

1.2 ? ?綠色設(shè)計的內(nèi)涵

綠色設(shè)計的內(nèi)涵包括設(shè)計過程中的環(huán)境親和性和真正的全程設(shè)計兩個方面。

（1） 環(huán)境親和性：產(chǎn)品從生產(chǎn)到使用乃至廢棄、回收處理的各個環(huán)節(jié)都對環(huán)境無害或危害甚小。為了達(dá)到這樣的親和程度，綠色設(shè)計必須從開始就要想到終結(jié)，從產(chǎn)品的構(gòu)思階段就一直設(shè)想到它的“壽終正寢”。并且遵循一定的系統(tǒng)化設(shè)計程序，如環(huán)境規(guī)章的評價、環(huán)境污染的鑒別、環(huán)境問題的提出、減少污染、滿足用戶要求的替代方案、替代方案的技術(shù)與商業(yè)評估等。

（2） 真正全程的設(shè)計：傳統(tǒng)產(chǎn)品設(shè)計以滿足用戶需求和企業(yè)盈利為目的，企業(yè)依靠這種設(shè)計，不斷追求產(chǎn)品的功能性和經(jīng)濟性的高度協(xié)調(diào)，力求用最低的成本獲得更大的利潤。傳統(tǒng)產(chǎn)品設(shè)計的企業(yè)所關(guān)心的僅僅是自身的經(jīng)濟利益，往往忽視產(chǎn)品在其整個生命周期過程中對資源的無償使用，以及對環(huán)境造成的各種負(fù)面影響。傳統(tǒng)的產(chǎn)品生命周期只包括從產(chǎn)品的制造到使用的各個階段，即“從搖籃到墳?zāi)埂钡倪^程;而且這個過程是一個開環(huán)的過程，對環(huán)境消耗大。而綠色設(shè)計將產(chǎn)品的生命周期延伸到了產(chǎn)品使用結(jié)束后的回收利用、處理處置的階段，即從“搖籃到再生”的過程。

1.3 ? ?綠色設(shè)計的原則及方法 [1]

1.3.1 ? ?綠色設(shè)計的原則

綠色設(shè)計的基本原則包括：

（1） 資源最佳利用原則：選擇資源時，應(yīng)該從可持續(xù)發(fā)展的角度出發(fā)，考慮到資源的再生能力和跨時段配置問題，使產(chǎn)品在設(shè)計階段就考慮到所選取的資源在產(chǎn)品的生命周期都能得到最大限度的利用。

（2） 能量消耗最少原則：選擇能源類型時，做到盡量選擇太陽能、風(fēng)能等清潔能源，并從產(chǎn)品設(shè)計上力求能源消耗最少，能源浪費最小。

（3） “零污染”原則：綠色設(shè)計應(yīng)該摒棄傳統(tǒng)的先污染再治理的方式，而是應(yīng)采取預(yù)防為主、治理為輔的環(huán)境保護(hù)策略。

（4） “零損害”原則：綠色設(shè)計應(yīng)該使產(chǎn)品在生產(chǎn)和使用時都具備良好的保護(hù)功能，在概念和設(shè)計階段，不但考慮產(chǎn)品的制造和使用環(huán)境，以及保證產(chǎn)品本身的質(zhì)量、可靠性和安全性，并且一定要使產(chǎn)品符合人機工程學(xué)和美學(xué)等相關(guān)原理，避免危害到人們的身心健康。

（5） 技術(shù)先進(jìn)原則：綠色設(shè)計目的是設(shè)計出綠色產(chǎn)品，要求采用最先進(jìn)的技術(shù)，并且要求設(shè)計者富有創(chuàng)意，能創(chuàng)造出具有市場競爭力的產(chǎn)品。

（6） 生態(tài)效益最佳原則：綠色設(shè)計不但要考慮到產(chǎn)品的經(jīng)濟效益，而且要從可持續(xù)發(fā)展的角度考慮，認(rèn)識到產(chǎn)品在生命周期內(nèi)的環(huán)境行為對生態(tài)環(huán)境和社會所造成的影響，要使產(chǎn)品的生產(chǎn)者同時取得環(huán)境效益和經(jīng)濟效益，即取得最好的生態(tài)經(jīng)濟效益。

1.3.2 ? ?綠色設(shè)計的方法

強調(diào)產(chǎn)品生命周期的方法：綠色產(chǎn)品設(shè)計一般采用并行的閉環(huán)設(shè)計過程，即從產(chǎn)品概念的形成一直延續(xù)到產(chǎn)品信息反饋全程控制的設(shè)計。這就意味著，在產(chǎn)品從概念形成—原材料與工藝的無污染、無毒害選擇—生產(chǎn)制造—集裝輸送—包裝銷售—使用存儲—廢棄回收，—直至再次利用及處理處置各個階段中，人們都要完整地思考如何體現(xiàn)物質(zhì)價值與創(chuàng)造價值，從對人與環(huán)境協(xié)調(diào)關(guān)系的思考著手，對各階段造成的環(huán)境負(fù)荷進(jìn)行評價、分析與控制，努力使產(chǎn)品生產(chǎn)與使用過程中的物質(zhì)消耗與能量流完全閉合。

1.4 ? ?綠色設(shè)計的基本內(nèi)容

綠色設(shè)計的主要內(nèi)容包括：

（1） 綠色設(shè)計的材料選擇：材料選擇應(yīng)該要從產(chǎn)品概念階段就加以考慮，它是綠色設(shè)計不可或缺的一部分，也是產(chǎn)品開發(fā)過程中非常重要的設(shè)計決策，合理的材料選擇能夠使產(chǎn)品對環(huán)境所產(chǎn)生影響降到最小。

（2） 面向可拆卸性設(shè)計：產(chǎn)品的可拆卸性設(shè)計是作為綠色產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計的一項評估標(biāo)準(zhǔn)，它要求產(chǎn)品在報廢后，其零配件能高效率不加以破壞地拆卸掉，從而重新利用其零配件，或者進(jìn)行材料循環(huán)再生，實現(xiàn)既節(jié)省成本又保護(hù)到環(huán)境的意圖。

（3） 面向制造和裝配的設(shè)計：一種使產(chǎn)品制造和裝配更加簡化的設(shè)計方法。它使用系統(tǒng)化的方法去分析設(shè)計方案的裝配和制造，目的是使產(chǎn)品更加簡單，裝配流程更短和制造費用更少。

（4） 產(chǎn)品的成本分析：在產(chǎn)品設(shè)計的初始階段，就做到充分考慮產(chǎn)品的回收、再利用等特性，所以在分析產(chǎn)品成本時，就對污染物的替代、產(chǎn)品拆卸、重復(fù)利用成本、特殊產(chǎn)品相應(yīng)的環(huán)境成本進(jìn)行評估。

（5） 生命周期評估：綠色設(shè)計其中的一項重要內(nèi)容是產(chǎn)品的生命周期評估。它是為了量化一個產(chǎn)品在生命周期的不同階段對環(huán)境所造成的影響，并提供相應(yīng)的改進(jìn)指導(dǎo)原則，生命周期評估是支持綠色產(chǎn)品設(shè)計的核心工具。

2 ? ?童車綠色設(shè)計方法

童車在設(shè)計過程中采用綠色設(shè)計方法能夠在產(chǎn)品的全生命周期內(nèi)盡可能地減少垃圾的產(chǎn)生，實現(xiàn)最佳的資源配置、最佳的生態(tài)效益，其主要包括童車材料的綠色選擇、可拆卸設(shè)計及綠色包裝設(shè)計。

2.1 ? ?童車材料的綠色選擇

2.1.1 ? ?童車材料選用原則

童車的使用對象是兒童，由于兒童身體機能和認(rèn)知能力與成人不同，所以在童車的設(shè)計時，材料的選擇要特別考慮到其安全性。在我國及歐美發(fā)達(dá)國家有專門針對兒童產(chǎn)品的法律法規(guī)，對于兒童產(chǎn)品在材料的使用上都有不同程度的限制，如重金屬含量、有毒化學(xué)成分等。

在童車的綠色設(shè)計的選材方面，主要考慮以下4個方面的因素：

（1） 所選擇的材料要適合產(chǎn)品的使用性能原則：童車設(shè)計時所選擇的材料首先要滿足產(chǎn)品的功能和所要求的使用壽命，即材料的物理特性和化學(xué)屬性，如強度、韌性、耐腐蝕性;其次要能承受住外界環(huán)境對它的影響，如沖擊和振動、不同的溫度和濕度、不同程度的腐蝕性等。

（2） 選材的工藝性原則：材料的工藝性是指材料加工的難易程度，通常包括金屬材料的鑄造性、焊接性、熱處理和機加工，塑膠材料的流動性、可塑性和變形等特性。

（3） 選材的經(jīng)濟性原則：童車產(chǎn)品最終是要通過銷售渠道走到用戶手中，因此產(chǎn)品本身的競爭力取決于產(chǎn)品是否具有合理的價格和成本。童車產(chǎn)品的成本結(jié)構(gòu)當(dāng)中材料是占很大一部分的，在材料選擇方面一定要遵循經(jīng)濟性原則，確保產(chǎn)品的制造、加工和回收的總體成本最低。在保證產(chǎn)品使用性能和工藝性的基礎(chǔ)上，應(yīng)該采用便宜的材料，減少產(chǎn)品成本，使之更具競爭力，從而獲得最大的經(jīng)濟效益。

（4） 選材的環(huán)境性原則：環(huán)境性是指材料和生產(chǎn)、使用及回收過程中，對環(huán)境、資源和能源產(chǎn)生的影響和作用。選材的環(huán)境性原則就是通過合理的材料選擇，使童車零部件材料在產(chǎn)品整個生命周期內(nèi)對環(huán)境、資源和能源的不利影響降至最低，避免不合理的材料使用對資源和能源所造成的浪費和對環(huán)境的嚴(yán)重污染。更重要的是，由于童車使用者的都是尚未發(fā)育完全的小孩子，他們的抵抗力和其他生理機能、認(rèn)知能力都不如成人，所選擇的材料一定要考慮材料的無毒性，尤其是一些童車上面的可接觸物件。

2.1.2 ? ?童車配件的常用材料種類和部分高風(fēng)險物料

（1） 童車配件的常用材料：童車配件所用到的原材料主要有塑膠和金屬，常用的塑膠材料主要有聚丙烯（PP）、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯（ABS）、聚乙烯（PE）、尼龍（PA）、聚甲醛（POM）、聚氯乙烯（PVC）、四苯乙烯（TPE）、乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）等，金屬材料有碳鋼、不銹鋼、合金鋼、銅、鋁、鋁合金、鋅合金。另外橡膠、硅膠在很多童車產(chǎn)品上有使用。

（2） 童車配件的加工工藝：對于塑膠材料常用的加工工藝主要有注塑、吹塑、吸塑、擠出等，對于童車金屬配件的加工工藝一般有焊接、鑄造、鍛造、沖壓、整形，機加工如車、銑、刨、磨等工藝。

（3） 童車配件的表面處理：在塑膠件的表面處理方面，一般有噴油、絲印、移印、鍍膜等等。而金屬件，常用的有電鍍、噴涂、表面氧化等工藝。

（4） 童車配件當(dāng)中的高風(fēng)險物料：由于很多材料在加工過程中會受到環(huán)境和其他因素的影響，一些有害物質(zhì)摻雜到物料當(dāng)中，如重金屬、有毒化學(xué)元素等，對人體特別是對小孩子的健康構(gòu)成威脅。所以很多出口到歐美發(fā)達(dá)國家的產(chǎn)品在高風(fēng)險物料的管理方面尤為重要，而在我國，雖然國家法律有明文規(guī)定不能在玩具產(chǎn)品上使用有毒有害的材料，但具體執(zhí)行方面還有待提高。

2.2 ? ?綠色童車的可拆卸性設(shè)計

2.2.1 ? ?童車產(chǎn)品可拆卸性原則

產(chǎn)品的可拆卸性對于日后的回收再利用有很大的幫助，可以使更多的零配件或者原材料重復(fù)利用，減少對自然資源的消耗。隨著不可再生的自然資源的日益減少，回收再利用將不再是我們生活的一種選擇，而將是具有經(jīng)濟效益的方式，這更加突顯出產(chǎn)品可拆卸性的重要性。以下是童車產(chǎn)品可拆卸性原則：

（1） 減少拆卸的工作量，盡量將多個零件的功能集中到一個部件。如有的帶音樂功能的童車，就將播放音樂的部分集中到一個部件，可以單獨拆卸。以及我們常見的嬰兒車，設(shè)計時就將剎車結(jié)構(gòu)與輪軸結(jié)合起來形成一個部件，既方便裝配，又很容易拆卸，拆卸的步驟很少。

（2） 預(yù)測產(chǎn)品構(gòu)造，避免相互影響的材料的組合。

（3） 易于拆卸：一般來說，童車當(dāng)中金屬件之間鉚接、焊接、過盈聯(lián)接的方式都是不容易拆卸的，而螺絲螺母、塑膠件上的卡扣聯(lián)接都屬于易于拆卸方式。

（4） 易于分離：很多童車配件注塑時將金屬件用包膠的方式連接一起，這種零件在回收過程中是不便于將金屬件和塑膠件分離的，零件之間黏接、過盈配合也是不易于分離的，盡量避免使用。

（5） 采用標(biāo)準(zhǔn)化的零部件，減少零件的多樣性。標(biāo)準(zhǔn)化的零件在童車當(dāng)中使用也是很廣泛的，如螺絲螺母、銷釘、軸承。

2.3 ? ?童車的綠色包裝設(shè)計[2]

2.3.1 ? ?綠色包裝設(shè)計的意義

“綠色包裝”在國外也稱“無公害包裝”或“環(huán)境之友包裝”，是出現(xiàn)在20世紀(jì)80 年代的有效解決包裝與環(huán)境的一個新理念，目的是為人類創(chuàng)造一個潔凈、良性循環(huán)的生態(tài)環(huán)境。具有三方面的內(nèi)涵：材料最省、廢棄物最少，且節(jié)省資源和能源;自行分解易于再利用和再循環(huán);廢棄物燃燒產(chǎn)生新能源而不產(chǎn)生二次污染。其目標(biāo)就是要以保存最大限度的自然資源，形成最小數(shù)量的廢棄物和最低限度的環(huán)境污染。綠色包裝還要實現(xiàn)有害物質(zhì)的低排出化，包括兩方面：一是包裝容器材料在生產(chǎn)、加工過程中排出的廢水、廢氣、廢物要低。二是包裝容器材料中排出的有害物質(zhì)應(yīng)符合安全衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，確保消費者健康。

2.3.2 ? ?綠色包裝設(shè)計的實現(xiàn)方法

任何一種包裝在完成其使命后都逃脫不了變成廢棄物的命運。因此，有人主張無包裝，但無包裝的物品甚至還沒得到使用就因受損而變成了廢棄物，而且無包裝可能無法保持物品的衛(wèi)生。然而，工業(yè)所產(chǎn)生的廢棄物確實必須減少。但有個現(xiàn)實問題：為填平廢棄物而使用的土地資源有限。因此，廢棄物處理問題即成為具體的切入點，綠色包裝的具體方法有：

（1） “減量化”： 減少垃圾就會節(jié)省資源、能源?！安糠窒鳒p”是指將過去包裝中多余的一些部分除去。

（2） “拋棄容易化”：拋棄用完的包裝時會遇到許多尷尬。促進(jìn)適當(dāng)拋棄，除去消費者的煩惱是綠色包裝設(shè)計的使命，但也有無法保留或再循環(huán)的東西。掩埋法會對掩埋地造成壓力，并造成土壤污染。因此，燃燒處理法成為一個有效方式。“燃燒容易化”指在設(shè)計中轉(zhuǎn)向?qū)扇妓夭牡倪\用，選擇或活用這種素材已成為設(shè)計的一個課題。

2.3.3 ? ?童車包裝材料種類

童車設(shè)計中常用的包裝材料主要有：

（1） 紙箱類：童車產(chǎn)品的包裝跟大多數(shù)其他產(chǎn)品一樣，用的主要包裝材料就是紙箱。常用的有雙塔式紙箱、開口式紙箱、天地蓋紙箱幾種。紙箱表面印上圖案就變成彩箱，一般為了保護(hù)彩箱上的圖案，可以采用過UV的方法在印刷圖案表面鍍上一層薄膜，可以很好地防止彩箱上的圖案被刮花。紙箱是可以完全回收利用的綠色包裝材料。

（2） 吸塑殼：吸塑材料一般會用到PVC、PET、PS、PP等，一般會用于童車零部件包裝，或者小體積童車的包裝。它的特點是可以根據(jù)產(chǎn)品或者零件外形輪廓制作尺寸相仿的凹坑，產(chǎn)品或者零件放入相應(yīng)的凹坑內(nèi)后，可以被很好地固定住，從而起到很好的保護(hù)作用。

（3）PE袋：PE袋材料也就是PE料，它可以很好地起到保護(hù)童車產(chǎn)品或者零件外表面的作用，同時一些細(xì)小的零件配件也可以用PE袋單獨包裝再放入產(chǎn)品紙箱內(nèi)。

（4） 氣泡袋：氣泡袋的材料一般都是用PE料，也是可以回收利用的材料。這種包裝材料由于表面有很多充氣的氣泡，可以起到緩沖的作用，用于保護(hù)一些對外觀要求嚴(yán)格的產(chǎn)品，防止產(chǎn)品外觀受到碰傷或者刮傷。很多童車的手把，噴涂后的金屬管件都會用到氣泡袋的包裝。

（5） 保鮮膜：在很多童車產(chǎn)品中通常會用到帶有鏡面光亮效果的透明件或者表面經(jīng)過拋光處理的不銹鋼零件，為了防止這些表面光亮的零件在產(chǎn)品運輸途中受到損傷，通常會用保鮮膜包住這些零件表面，消費者可以在使用童車產(chǎn)品時將保鮮膜去掉。

（6） 木板：童車成品包裝時有時會用到木板，可以避免童車產(chǎn)品中的鐵管或者其他突起物損壞紙箱。

（7） 發(fā)泡泡沫：也是俗稱的保立隆，它可以用于支撐紙箱，保護(hù)產(chǎn)品中的易碎零部件，并且還可以填充紙箱空缺位置，防止紙箱在搬運、裝柜、運輸過程中遭到損壞，影響產(chǎn)品品質(zhì)。這種包裝材料難以回收再利用，不屬于綠色包裝材料，在很多發(fā)達(dá)國家被限制使用。

（8） 膠紙：膠紙有分單面膠和雙面膠，主要用于封箱。膠紙材料會用到塑膠膜，如PE、PVC、PET等，而有的則是紙質(zhì)，一般紙質(zhì)膠紙更環(huán)保，更容易自然降解。而塑膠材質(zhì)如果不合理處置，很難回收利用，也不易自然降解，不環(huán)保。雙面膠一般是用來將兩個不同的物件粘接在一起，它不僅僅用于一些包裝紙板或者包裝結(jié)構(gòu)中內(nèi)襯紙卡的固定，還廣泛用于童車產(chǎn)品標(biāo)識或者圖案的粘貼。

（9） 牛皮紙：牛皮紙跟氣泡袋一樣，一般會用到童車產(chǎn)品的管件或者一些對外觀要求較高零件的包裹，防止鐵管或者其他零件被劃傷等。

（10） 打包帶：打包帶是捆綁紙箱外面的一種包裝材料，能起到固定作用，以便于搬運、裝柜。為了提高生產(chǎn)效率，可以使用自動打包機。

（11） 尼龍扎帶：尼龍扎帶是用來固定產(chǎn)品零散零部件，防止零部件在運輸過程移動，從而避免產(chǎn)品由于部件的移動受到破壞或者損傷。

（12） 熱熔膠：熱熔膠材料是一種樹脂，加熱后會熔化，具有黏性，在包裝時主要用在紙箱封口，替代膠紙。由于它可降解的特性，所以相對于膠紙來說更環(huán)保，屬于環(huán)保包裝材料。

參考文獻(xiàn)

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