摘要隨著環境污染、能源短缺等問題日益突出地擺在了人們面前。綠色設計已經成為全社會的普遍共識。而各種新型的環保材料也正陸續出現在家具設計中,為家具行業吹來了縷縷清風。
中圖分類號:X2文獻標識碼:A
現今,日益嚴重的資源問題和環境問題使得綠色設計正以前所未有的高度受到人們的重視,并已然成為家具行業發展的趨勢。綠色設計是指以環境和資源保護為核心,以保護人類生態健康、維護人類身體健康為目的的設計理念以及行為。實行綠色設計有很多途徑,例如家具材料的循環利用,家具裝飾的盡量簡化等,但“綠色材料”的使用無疑是其中最有效的一種。
所謂“綠色材料”是指那些對于人體健康和環境友好的、易于回收再利用或自然降解的材料。傳統的家具材料主要包括金屬、木材、竹、藤、玻璃、塑料、皮革、布藝、石材等。其中金屬和石材都是不可再生材料,特別是石材,重復利用性很低。而木材雖可再生,也利于降解,但需使用大量的森林資源,而且樹木的生長周期較長,過多地使用也會對自然環境造成嚴重危害。玻璃和塑料都是很難降解的材料,特別是玻璃,自然條件下降解需要幾十萬年,而塑料的不環保更是臭名昭著,無論從它的主要原料石油的日益枯竭,還是它的重復利用性及可降解性上來說,都是對資源及環境有著嚴重危害的一種材料。皮革分為動物皮革和人造革兩種,動物皮革來源于宰殺動物,有些高檔的皮革甚至需要宰殺瀕危的野生動物,從人與自然和諧相處的角度來說,我們應該盡量減少動物皮革的使用;人造革以織物為基底,涂覆由合成樹脂添加各種塑料添加劑制成的配混料制成,是一種塑料制品,因此也不利于環境保護。竹、藤和植物纖維布藝是比較好的綠色材料,但因其材質特性的限制,在家具設計中的應用十分有限。因此,那些能夠替代金屬、木材、塑料、玻璃、皮革及石材的新型環保材料必將在未來的家具設計中被廣泛應用。
塑木復合材料(WPC)是利用塑料和天然纖維(鋸木屑、稻殼等),加入一定量的助劑,經過專用配混、成型設備加工制成的新型環保材料。塑木復合材料制品具有強度大、硬度高,耐酸堿、抗腐蝕、不變形、不含甲醛、容易回收利用等特點,可制成各種截面形狀和尺寸,既保留了木材的加工性能和天然質感,又克服了木材易開裂、怕蟲蛀、不耐用等缺點。與木材相比,這種復合材料具有優異的環保性能和加工性能,著色方便,越來越受到應用市場的青睞。
塑木復合材料目前主要存在著這樣一些問題:(1)塑木復合材料制品雖有一定的木材質感,但往往不夠美觀,因此需要在其表面裝飾工藝上繼續進行探索;(2)制造工藝不夠成熟,擠出成型的廢品率較高,且擠出的材料密度、剛性、強度都不是很理想;(3)設備昂貴,成本較高,產品種類比較單一。
紙制家具是目前市場上十分流行的一種環保型家具。這里所說的紙并不是我們常見的用于書寫的紙,而是經過特殊加工工藝制成的“紙布”。在制作時,先要對紙進行防水加工.再用纏紗的方式.纏成一條條的細線狀,然后將這些“紙線”織成“紙布”。在織布時,織進去不銹鋼絲,使其變得十分堅韌耐用。據介紹,紙制家具可以承受90斤的外來撞擊10萬次,使用壽命達十年,完全可以滿足一般家具產品的強度需求。
紙制家具成型后,往往會用與汽車同級的烤漆處理,使得紙制家具色彩華麗,觸感光滑細膩,同時耐候性強。由于采用了紙纖維,紙制家具還具有輕盈,韌性強、不怕受潮、不藏污垢,以及防水、防蟲、防腐、防霉、不脆化等優點。此外,紙制家具的價格也十分便宜,僅為一般木制家具的三分之一左右。紙制家具的環保性更不言而喻,原料紙纖維來源廣泛,使用后回收、降解都非常容易。目前,紙質家具在日本、歐美已經十分流行,而在中國,其普及才剛剛開始,只有少數企業生產銷售。
天然纖維復合材料(NFRP)是利用天然纖維與樹脂基體復合而成的一種新型材料,其中麻纖維、木纖維和竹纖維是用作天然纖維復合材料增強體的主要材料。與玻璃纖維(玻璃纖維增強塑料即玻璃鋼)相比較,具有以下突出的優點:(1)密度比玻璃纖維小,而模量與拉伸強度卻與其相近;(2)可反復加工,加工時能耗低,對加工設備磨損小;(3)某些植物纖維還具有特殊性質,如吸濕散濕快、抗菌、耐腐蝕、耐摩擦、耐低溫等;(4)資源豐富,且大部分為廢棄物,價格低廉,若將其變廢為寶,不僅減輕環境壓力,還可增加經濟效益;(5)生物降解性優異。
因此相對于玻璃鋼,NFRP具有密度低、隔音效果好、可回收、價格低廉、人體親和性好等優點,是“復合材料領域的一朵奇葩”。目前,NFRP主要應用于服裝、建筑裝飾、汽車內飾等,若能將其引入家具設計中,必將具有廣泛的應用前景。
科技木又稱重組裝飾材,是以人工林或普通樹種木材的旋切或刨切單板為主要原材料,采用單板調色、層積、模壓膠合成型等技術制造的具有天然珍貴樹種木材顏色、紋理、質地等特性或其他藝術圖案的新型木質裝飾材料。
由于科技木采用的樹種為人工林,其生長周期較短,因此不會對環境造成危害。而它的普及使用對于珍稀樹種還能起到一定的保護作用。科技木的紋理與色澤具有一定規律性,可避免用材時因天然木材紋理、色澤不一致而產生難以拼接的難題,從而充分利用材料。此外,科技木因經過一定的特殊處理,其質地、耐久性要優于普通木材。除了可以仿造珍貴樹種的紋理、顏色,科技木還可以根據需要制成既有木材質感又有絢麗色彩的各種家具,給予了設計師給大的創作自由。
生物降解塑料是一種能在自然條件下短時間內被微生物所分解,從而對環境不造成任何副作用的新型材料。目前生物降解塑料主要有四類,一是以生物資源(如秸稈等)直接制成的產品;二是以生物資源提取物通過聚合加工而成的如聚乳酸、聚羥基烷酸脂類等;三是利用石油的副產品加工而成的聚合物如聚丁二酸琥珀酸脂等。四是以上三種相互之間的共混物。目前生物降解塑料主要有玉米塑料、細菌塑料、土豆塑料、油菜塑料、木粉塑料等,其中玉米塑料是目前技術相對最為成熟,應用最廣的一種。
玉米塑料學名為聚乳酸(PLA),它是以玉米等農作物為主要原料,通過現代生物技術生產出乳酸后聚合而成的新型高分子材料,并被稱作繼金屬材料、無機材料、高分子材料之后的“第四種新型材料”。相對于傳統塑料,玉米塑料的優勢主要體現在:(1)采用玉米等農作物為原料,而非石油,不存在資源枯竭的問題。(2)傳統塑料如聚氯乙烯(PVC)的生產過程中會產生大量的有毒物質,不僅污染了環境,同時,PVC還間接地和癌癥、生育缺陷、神經損傷等有關。而玉米塑料則不存在這些問題。(3)傳統塑料極難降解,會造成白色污染,而玉米塑料易降解,對環境友好。
目前,玉米塑料的技術條件已經日益成熟,其價格也逐漸接近了傳統塑料的價格,并在包裝、玩具、紡織、醫藥等領域得到了較廣泛的應用。在家具行業,也已經有少數企業開始進行相關的嘗試。
改革開放以來,中國家具行業得到了全面迅速的發展,中國家具已經從傳統的手工業逐漸發展成為一個以機械化為主、高新技術與傳統技術相結合的現代家具產業。2009年,中國家具出口額達164萬歐元,占世界家具總出口額的20%。作為世界第一大家具出口國,中國家具行業在高速發展的同時也不能忽視對于資源和環境的保護。只有走可持續發展的道路,利用先進的科學技術和優秀的設計生產來不斷提高中國家具的質量與品位,才能保證中國家具行業的長久繁榮。家具的發展離不開家具材料的創新,各種新型環保材料的出現給中國家具行業創造了新的契機,同時也帶來了新的挑戰。中國家具行業只有清晰地認識到未來家具的發展方向,不斷加大新材料、新技術的研發與應用,才能最終走出污染嚴重、質量低劣、設計品位差的落后面貌,迎來中國家具的真正輝煌。
參考文獻
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