基于循環利用理念的小學體育器材再開發方案設計

摘要：本文旨在探索如何將循環利用理念應用于小學體育器材再開發設計，以實現資源節約和環境保護的目標。通過分析小學體育器材的使用現狀，剖析器材浪費的原因，研究廢舊器材處理中存在的問題，提出了一套基于循環利用理念的體育器材再開發方案。該方案從構建器材回收系統、合理選擇再生材料、采用模塊化設計與升級改造、延長器材使用壽命等方面入手，系統闡述了體育器材循環利用的具體路徑和措施。研究表明，循環利用理念能夠有效指導小學體育器材管理實踐，在提高資源利用效率的同時，促進學校體育事業的可持續發展。

關鍵詞：循環利用" 小學體育器材" 再開發" 可持續發展

中圖分類號：G818 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8902-（2024）-05-148-3-WXM

體育運動是學生身心健康發展的重要組成部分，其中體育器材作為開展體育活動的物質基礎，在增強學生體質、培養運動興趣等方面發揮著不可替代的作用。然而，隨著社會的不斷進步和教育事業的快速發展，小學體育器材的購置數量和更新頻率也在不斷提高，由此帶來了資源浪費和環境污染等一系列問題。黨的十九大報告指出，建設生態文明是中華民族永續發展的千年大計，要樹立和踐行綠水青山就是金山銀山的理念。在此背景下，如何從源頭上杜絕體育器材領域的浪費現象，進一步提高資源利用效率，實現體育器材的綠色、循環、可持續發展，已成為擺在學校和相關部門面前的一項重要課題。

1、循環利用理念概述

循環利用理念是指在產品的設計、生產、使用和處置的全生命周期內，通過減量化、再利用、再循環等方式，最大限度地提高資源利用效率，減少廢棄物的產生，從而實現經濟、社會、環境的協調發展。這一理念源于20世紀60年代提出的“地球只有一個”的環保主張，隨著全球環境問題的日益突出，循環利用已上升為一種國際共識和行動。據聯合國統計，2019年全球資源開采總量達到920億噸，是1970年的3.5倍，其中僅有8.6%的資源被循環利用。與此同時，大量廢棄物的堆積給土壤、水體、大氣帶來嚴重污染。在此背景下，發達國家紛紛將循環利用上升為國家戰略，大力發展循環經濟，推動產業結構優化升級。我國自20世紀90年代起逐步將循環經濟理念納入國民經濟發展規劃，并于2008年頒布實施了《循環經濟促進法》，明確提出大力發展循環經濟，提高資源利用效率，保護和改善環境，實現可持續發展。在政策法規的推動下，循環利用理念已廣泛應用于工業、農業、建筑等領域，取得了顯著成效。以工業領域為例，2020年我國工業固體廢物綜合利用率達到54.5%，比2015年提高8.1%。循環利用不僅能夠減少廢棄物排放，促進環境保護，還可以創造新的就業機會，形成新的經濟增長點。可以預見，隨著循環利用理念的深入人心和廣泛實踐，必將推動形成綠色發展方式和生活方式，為建設美麗中國貢獻力量。

2、小學體育器材使用現狀及存在問題分析

2.1、小學體育器材的種類與使用特性分析

小學體育器材是開展體育教學活動的物質基礎，其種類和數量直接影響著教學質量和學生的運動體驗。根據《國家體育鍛煉標準》和教育部頒布的《體育教師教學用器材配備標準》，小學體育器材主要包括球類器材（如籃球、足球、排球等）、田徑器材（如起跑器、跳繩、沙包等）、體操器材（如跳馬、平衡木、舞蹈把桿等）、民族體育器材（如毽子、跳房子等）等。一般來說，每所小學需配備的器材品類在40-50種左右，而隨著學生數量的增加，器材的總數量可達到上千件。以某市市直小學為例，2020年全市小學共有865所，體育器材總數達到75.6萬件，平均每校約875件。體育器材的使用具有頻率高、強度大、易損耗等特點。以籃球為例，一個籃球在正常使用情況下一般壽命為1-2年，而在小學這種使用強度下，壽命可能縮短到半年以內。再如跳繩，一般每個班每學期至少需更換3-5條。據統計，全國每年僅體育器材的采購費用就高達數億元。由于缺乏必要的管理和維護，體育器材的實際使用壽命往往達不到設計壽命，其中相當一部分器材在報廢時尚有再利用價值。因此，如何延長體育器材的使用壽命，提高使用效率，減少浪費，已成為學校體育工作面臨的突出問題。

2.2、體育器材使用過程中的浪費現象及其原因剖析

小學體育器材在使用過程中存在不同程度的浪費現象，既有使用方式不當導致的過度磨損，也有管理制度缺失導致的閑置浪費，還有更新換代過快導致的過早報廢等問題。根據某市教育局對50所小學的調研數據，學校體育器材的實際使用年限普遍低于設計壽命，其中有30%的器材在報廢時使用年限不足設計壽命的一半。以跳繩為例，盡管大多數學校每學期都會集中采購和更換，但在日常教學中，跳繩的損耗率卻高達50%以上，遠超出正常水平。造成這一問題的原因是多方面的。（1）體育教師和學生缺乏愛護器材的意識，在使用過程中隨意踩踏、拉扯，加速了器材的磨損；（2）學校管理部門對體育器材缺乏專門的管理制度和人員，日常保管和維護不到位，時常出現丟失、銹蝕等現象；（3）體育器材的設計和生產缺乏針對性，難以適應小學生好動、愛探索的特點，導致器材的耐用性不足；（4）相關部門和學校對體育器材循環利用認識不足，更新換代過于頻繁，在器材尚可用的情況下就提前采購，而那些報廢的器材又往往隨意丟棄，既浪費資源，又污染環境。

2.3、廢舊體育器材處理問題及其環境影響

廢舊體育器材的處理是學校體育管理中的一個重要環節，然而當前許多學校在這一問題上卻存在諸多不足。據調查，全國每年至少有數百萬件體育器材因達到使用年限或損壞而被淘汰，其中大部分器材都被當作普通垃圾隨意丟棄或焚燒，只有不到10%的器材得到回收利用。以某市為例，2020年全市中小學共報廢體育器材約15萬件，但參與回收的僅有1.2萬件，回收率不足8%。廢舊器材隨意堆放不僅占用校園空間，而且其中的有毒有害物質還會污染土壤和水源。以塑料類器材為例，據測算，每焚燒100噸塑料會產生70噸二氧化碳和一氧化碳，0.7噸其它有毒氣體，以及大量重金屬殘渣。造成這一問題的主要原因有：（1）廢舊器材回收處理體系不健全，回收渠道不暢通，許多學校找不到合適的回收方；（2）廢舊器材回收缺乏有效監管，質量標準不明確，回收價格偏低，學校和回收企業的積極性不高；（3）相關部門和學校對廢舊器材的環境危害認識不足，處理不當的現象時有發生；（4）廢舊器材回收再利用技術水平有待提高，針對不同材質、不同器材類型的拆解、清洗、分選等工藝流程尚不完善，再利用率偏低。

3、循環利用理念下的小學體育器材再開發方案

3.1、體育器材回收系統構建

構建高效、便捷、規范的體育器材回收系統是推進循環利用理念的重要基礎。首先，要建立由教育、環保、質監等部門參與的協調機制，明確各方職責，制定回收標準和獎懲措施，為體育器材回收提供制度保障；其次，要完善回收網絡和渠道，建議采取“學校+回收企業+中轉站”的模式，由學校負責器材的初步分類和存放，回收企業定期上門收集，中轉站進行集中處理和再分配。同時，要引入信息化管理手段，建立器材回收數據庫，實現器材流向的全程追蹤和監管；再次，要完善回收價格機制，建立科學的質量等級和定價標準，確保學校和企業的合理利益，調動各方參與的積極性。如對于質量等級較高的器材，回收價格可達到原價的50%以上，而對于等級較低的器材，則可適當下調價格，但仍應高于廢品價，以體現循環利用的價值導向；最后，要大力宣傳循環利用理念，通過制作公益廣告、舉辦主題活動等形式，普及體育器材回收知識，提高師生的環保意識和行為自覺性。

3.2、體育器材再生材料選擇與利用策略

體育器材再生材料的選擇和利用是實現循環利用的關鍵環節。合理選擇再生材料需要根據不同器材的材質特性和再生利用價值來確定，例如塑料類器材可選擇ABS、PP、PVC等熱塑性材料，這些材料可塑性強、耐沖擊性好、無毒無害，回收后可通過簡單的清洗、粉碎等工藝實現再利用；橡膠類器材可選擇天然橡膠、丁苯橡膠等材料，這些材料韌性好、耐磨性強，回收后可通過硫化、再生等工藝制成再生橡膠顆粒，用于生產橡膠地墊、塑膠跑道等產品。據統計，每噸廢舊塑料和橡膠經再生利用，可減少約3噸二氧化碳排放。再生材料的利用策略需要因地制宜、因材施策，探索多元化的再生利用路徑。金屬類器材可直接進行熔煉再利用；尼龍、滌綸等化纖材料可采用化學回收法，通過解聚、縮聚等反應制備再生化纖；部分無法直接再利用的復合材料，如籃球架、足球門柱等，可采用拆解技術，將其分離為金屬、塑料等單一材質，分別進行再利用。同時，要鼓勵和支持體育器材生產企業采用再生材料，提高再生材料的使用比例，如在跳繩生產中，可要求再生橡膠顆粒的使用比例不低于30%；在塑料類器材中，可要求再生塑料的使用比例不低于50%。再生材料的質量控制和安全管理也不容忽視，需要建立從原料采購、生產加工到產品檢測的全過程質量監管體系，確保再生材料的性能指標和安全性能符合相關標準，如再生塑料應滿足力學性能、阻燃性能、耐候性等指標要求，再生橡膠應滿足硫化特性、拉伸強度、硬度等指標要求，對于兒童使用的器材，還應嚴格控制有害物質的含量。

3.3、體育器材模塊化設計與升級改造方法

體育器材模塊化設計與升級改造是循環利用理念在產品設計和制造環節的具體體現。傳統的體育器材設計往往采用一體化結構，部件之間連接緊密，拆卸困難，導致器材報廢后難以進行單個部件的更換和再利用。而模塊化設計則是將產品分解為多個相對獨立、可組合的功能模塊，每個模塊可根據需求進行單獨設計、生產、組裝和維護，提高了器材的通用性、可維修性和可升級性。以大型體育器材為例，可將其分解為支架、連接件、緩沖裝置等幾大模塊，每個模塊又可根據材質、形狀、尺寸等進一步細分為若干子模塊，各模塊之間采用標準化的連接方式，如螺栓連接、卡扣連接等，便于拆卸和更換。同時，模塊化設計還可實現器材的快速升級改造。當某一模塊出現性能缺陷或不能滿足新的需求時，只需更換該模塊，而不影響整個器材的使用，大大延長了器材的使用壽命。例如，對于一批使用多年的足球門柱，可通過更換立柱材料、優化底座結構、增加安全保護裝置等措施，在保留原有功能的基礎上，提升其穩定性、安全性和外觀品質，使其煥然一新。在模塊化設計的基礎上，還可引入綠色設計、生態設計等理念，從產品全生命周期的角度，系統考慮資源屬性、能源屬性、環境屬性和社會屬性等因素，優化產品方案，實現體育器材的減量化、再利用和無害化。如在材料選擇上，優先使用可回收、可降解的環保材料；在結構設計上，采用易拆卸、易清潔的設計方案；在生產工藝上，減少能源消耗和污染物排放；在包裝運輸上，采用循環使用的周轉箱等。

3.4、體育器材使用壽命延長與維護保養措施

體育器材使用壽命的延長與維護保養措施是循環利用理念在器材使用環節的重要體現。加強器材的日常維護和保養，建立定期檢查、清潔、潤滑、防銹等制度，及時發現和解決器材的安全隱患和性能故障是十分必要的。以木質器材為例，定期打蠟、刷漆可以防止開裂、變形；金屬器材需要定期除銹、上油，防止腐蝕、生銹；塑料器材則要定期清洗、防曬，防止老化、褪色。科學使用和管理器材也不容忽視，要根據器材的設計荷載和運動強度合理控制使用人數和頻次，避免過度使用，加強器材的安全教育和規范動作示范，杜絕暴力使用和危險動作，建立器材使用臺賬和跟蹤記錄，掌握器材的使用情況和磨損規律，為維護保養提供依據。推廣預防性維修和狀態檢修策略也是延長器材使用壽命的有效措施，根據器材的重要程度、使用強度、故障后果等因素，合理制定檢修周期和內容，做到“早發現、早處理、早更新”，最大限度地延長器材的使用壽命。如每學期開學前對所有大型戶外器材進行一次全面檢查和維修，更換老化、損壞的部件；每月對使用頻率高的器材進行一次重點檢查和保養，及時消除安全隱患；對于關鍵部件和薄弱環節，還可采用在線監測、遠程診斷等技術手段，實現狀態檢修和預測性維護。建立健全的器材報廢更新機制也十分關鍵，要根據器材的性能狀態、維修成本、使用需求等因素，科學確定器材的報廢標準和更新周期。對于確需報廢的器材，要及時進行處置和替換，避免帶病使用、減少安全事故；對于尚可利用的器材，要充分挖掘其剩余價值，經過維修、改造、升級后繼續使用，實現器材效用最大化。

4、結語

在循環利用理念的指導下，通過構建完善的體育器材回收系統，合理選擇和利用再生材料，采用模塊化設計和升級改造方法，加強器材的維護保養和使用管理，延長器材使用壽命等措施，可以有效推動小學體育器材的再開發和循環利用，在滿足體育教學需要的同時，實現資源節約和環境保護的雙重目標。這不僅是學校體育工作的重要內容，也是建設資源節約型、環境友好型校園的必然要求。可以預見，隨著循環利用理念的深入貫徹和廣泛實踐，必將推動學校體育設施從粗放式管理向精細化管理轉變，從單一功能向多元功能拓展，從注重硬件建設向軟硬件并重轉變，不斷提升體育器材的使用效益和可持續發展水平，為培養學生的體育鍛煉習慣和環保意識，促進學生全面健康成長奠定堅實基礎。

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基金項目：本文系蘇州市相城區教育科學“十四五”規劃課題（2021）《相城區小學體育器材開發和利用的研究》（課題批準號" " 210080）的研究成果。

作者簡介：常純杰（1993-），女，漢族，吉林遼源人，本科，中小學二級教師，研究方向：小學體育教學。