以用户自有废弃品为新成品零部件的绿色设计

许翰锐　贾海斌　杨舒淇

摘要：在对现有废弃物品的再生利用方式及相应典型产品案例的分析基础上，归纳提出“以用户自有废弃品作为新成品零部件”的绿色设计途径——即让企业提供给消费者的不是将废弃品回收后加工而成的新成品，而是能够与用户自有废弃品共同组合成为完整成品的产品部件。为使该途径能够被更有效和应用，本文对其内容、含义、产品特点、环保意义以及适用条件、设计方向选取方法等都进行了系统阐述。

关键词：工业设计 绿色设计 废弃品 成品 再利用

近一个世纪以來，随着人类的生产能力和消费水平迅速提高，人们生活更加便利，同时也引发了诸多环境问题，如何处理和利用日益增多的废弃品便是亟待解决的问题之一。这个问题的解决绝非仅是环保管理部门和化工科研机构的事，工业设计师也有责任对其贡献自己的力量，从设计师的视角提出可行的问题解决方案。

一、从设计视角看固体废弃品的再生利用

1.原态再生利用与次级再生利用比较

从设计师的角度来看，废弃品回收再利用可以分为两种主要方式：一种是再循环中能看见回收材料原貌的再利用，我们可以称之为“原态再生利用”；另一种是利用通过物理或机械加工从废弃品中分离出来的有用物质的再利用，可以称之为“次级再生利用”。

废弃品的次级再生利用涉及到废弃品的降解、分离和再提取等工艺和加工流程，需要相关的技术设备；相比较而言，原态再生利用方式主要是对设计创意方面的高要求，无需做上述技术设备的材料和资金投入，并且能够减少回收再利用过程中的环节和能源消耗。

为使相对更节省资源的“原态再生利用”环保方式更充分地发挥作用，需要产品设计师能够在废弃品的“原态再生利用”方面多出好的创意和好的作品，而这不能单单依赖于对设计师灵感闪现的等待，需要有方法的指导，需要有对废弃品“原态再生利用”的进一步分析和研究。

2.设计介入时间不同的原态再生利用比较

在产品的生命周期中介入阶段不同，废弃品的“原态再生利用”的设计工作也有不同的特点。废弃品“原态再生利用”的设计工作可以从产品生命周期的两个不同阶段介入，一个是在产品的设计阶段，设计师在设计之初就已经规划了该产品功能失效后的用途，通过设计使得产品诞生时便带有了另一种用途的信息，例如喜力啤酒曾设计生产的酒饮完后可以当砖块建房子的WOBO瓶（图1）以及华旗果茶可以当中国象棋棋子的瓶盖（图2）；另一个是在产品成为废弃品以后的阶段，设计师对既有废弃产品的可再利用价值进行发掘，赋予其新的功能，例如意大利设计师将挤压后的废弃矿泉水瓶作为挂钉的Dune挂钩（图3）。

在产品设计阶段就对其废弃后的处理有规划，人们普遍会认为这是一种能够从源头解决环保问题的理想设计方式，然而就“原态再生利用”而言，符合这种情况的产品设计通常存在如下问题：①为了使产品能够具有在主要用途丧失后使用的附加用途，往往需要对产品进行一些本不必要的设计，以环保为出发点结果却造成了更多浪费一一为了墙体牢固，WOBO瓶比普通酒瓶增加了用料（瓶身被加厚，底部被设计成可与另一个WOBO瓶的瓶口相咬合的“酒窝”），华旗果茶为使瓶盖能将中国象棋的不同棋子做全，原本只需一套的瓶盖模具增加为近似的多套；②在设计之初就为产品限定了成为废弃品后的特定用途，需要产品主要用途但不需要该特定附加用途的消费者会认为自己购买这个“多用途”产品是浪费产品功能，并可能因此失去购买意愿，即便购买了也并不能让附加用途得到发挥。

对既有废弃产品的再利用设计虽然没有这两方面的问题，但会因有废弃品的回收及以新品形式的再销售环节而产生运输能耗，而且消费者对于经过回收和加工过程而成为产品一部分达到手中的废弃品卫生问题有顾虑。

3.废弃品加入地点不同的原态再生设计比较

如图4所示的加湿器不存在上述问题一一虽然与Dune挂钩同样利用了废弃矿泉水瓶，但这个起到水箱功能的水瓶是由用户自备而非加湿器购买时所带，加湿器提供的是具有标准的瓶口螺纹结构、可以与矿泉水瓶拧紧的水阀。如将此方式用于Dune挂钩的设计和生产，那么企业只需生产挂钩的塑料底座，用户把这个有螺扣的底座与自家的废塑料水瓶组装即可成为挂钩成品使用。把废弃水瓶加入到产品中的时间从新产品销售前改为销售后，地点从企业改为用户所在地，就可以避免水瓶回收、运输的能耗和卫生方面的顾虑。

经过对这类设计案例的着重查找收集后发现，已有的产品设计中只有非常少的零星个案，而且基本集中在对废矿泉水瓶的再利用上（如图5所示），这种解决废弃品处理问题的方式还没有成为系统的、被普遍使用的设计方法。为给更多的废弃品再利用提供思路，在上述分析基础上，现归纳提出一种废弃品再生设计新途径一一以用户自有废弃品作为新成品零部件的设计途径。

二、废弃品再生设计的新途径

1.新途径的内容

以用户自有废弃品作为新成品零部件的设计途径，具体是指企业提供给消费者的不是将废弃品回收后加工而成的新成品，而是能够与用户自有废弃品共同组合成为完整成品的产品部件（如图6所示）。

2.该途径的含义

该理念的含义是，设计师将所要设计的成品的零部件分为两部分：一部分是需由企业生产制造的、能够与用户自有的某种废弃品组合为新成品的零部件；另一部分是用户自有的该种废弃品。

在让用户获得新成品的过程中，企业不必向用户提供装配完整的成品或制备成品所需的全套零部件；也无需承担为使废弃品成为新成品零部件而对其进行回收和加工处理等任务一一新成品的最后组装，是由用户将既有的废弃品就地利用起来而自行完成的。

3.该途径下的产品特点

1）经由设计师对整个成品的规划和设计，企业所生产和提供的产品仅是构成整个成品的一部分零部件，而另一部分零部件由用户自有的废弃品担当，它们已经在用户那里。

2）企业提供给用户的产品并不能单独实现整个成品的功能，必须和用户自有的特定废弃物配合才能实现整个成品的预定功能。

4.该途径的环保意义

1）在新成品设计中，将目标消费者既有的废弃品作为新成品的组成部分而加以利用，由此减少需要企业新生产的零部件，可以减少生产制造过程中材料和能源的消耗。

2）让废弃品充分“发挥余热”，延长既有成型材料的使用寿命和有效利用时间。

3）在利用废弃品构成新产品的过程中，廢弃物被用户就地使用，可省略通常相应的废弃品再生利用的回收转运和加工处理流程，可以避免该流程收集、运输、分解、再生加工等诸多环节所带来的各种能源消耗和所产生的新的环境污染，让绿色设计的“绿色”程度更高。

4）将废弃品与工业化生产的规范的零部件结合成新的成品，可以提高废弃品利用行为的持久性。

三、新途径的实施方法

该途径下的新品设计是要以原本是其他产品的废弃品作为零部件，如此被事先限定的设计起始条件，会让整个产品迁就于这个可被利用的废弃品的材质、形状，从而限制了设计师的设计自由度。在这种具有很大设计难度的约束条件下，设计出能让废弃品的材质、形状能与新成品的其他零部件协调组合，能让废弃品巧妙地发挥新的使用价值，无疑是对设计师的一种挑战。设计师既要具有因材构图的空间想象力，还要有发现废弃品可利用价值的识别能力。但这些并不妨碍该环保设计途径具有可操作性，为让设计师对废弃品可利用价值进行更有效识别，使这个途径的作用得到更有效的发挥，需对其适用条件和设计方向选取方法等做梳理和阐述。

1.该途径的适用条件

该途径有诸多的环保优点，但并非对所有种类的废弃产品都适用，只有符合一定条件的废弃品才适用此途径，而基于此途径所设计开发的新产品也有一定的设计要求。

（1）废弃品种类：

①其规格尺寸较为固定；

②被目标用户较普遍拥有。

前者是设计师能为与之配套的零部件确定尺寸和形态的前提条件，后者是企业能够对此类零部件进行批量化生产的市场保障。

（2）新产品设计要求：

①在成品组装中，用户无须对废弃物进行有难度的加工；

②不能为了使用废弃品，而让生产与之配套的零部件比直接生产不含废弃品的成品消耗更多的能源和材料。

2.该途径下设计方向的选取方法

每一个物品实际上都是具有多重属性及相应信息的，所谓废弃品就是它失去了最初被限定为某一产品时应具有的相应功能属性，但它具有的其他属性及相应信息很可能仍然存在且有效，仍然具有可利用价值。发掘其中的一个或一类（亦或几类）属性信息的特点并应运用于产品设计，就有可能由此在新产品中发挥新作用。

例如前文中提到的矿泉水瓶，根据塑料容器的标准规范，不具备通过多次重复灌装饮品的条件，也就是说它供—次性饮水使用后不再具有作为饮品容器的属性，但其可作为普通液体容器的属性仍然存在，因此可以被应用于加湿器和浇花壶的设计。它能够被应用于衣架的设计是因为它的长度、弧度和强度属性，能够应用于灯具的设计是因为它具有对光线透射、折射等属性。此外它还具有当瓶盖旋紧后可形成一个装有空气的密闭空间的属性，在水中可以产生浮力，由此我们能将这类废弃塑料瓶用于家用应急救生衣的制造——生产厂家只需提供救生衣的“外皮”（或可使多个塑料瓶形成救生衣的连接件），让救生衣产生浮力则是要消费者利用废弃塑料瓶自行解决的事了。这种由消费者自己DIY的救生衣由于不带占据空间的泡沫塑料块，平时便于收藏保存；由于不依靠往密闭气囊注气产生浮力，也不存在使用过程中因气囊撒气而导致的安全风险。

再如当今几乎家家都有的废弃光盘，回收成本高造成回收困难，随意丢弃又会污染环境，如果充分利用其仍具有的形状、刚性、中心有圆孔、表面镀层反光、耐冲击性等属性，可以使废弃光盘从光盘原始功能以外的角度得到再利用，形成以废弃光盘为部分构件的玩具、教具、家居用品等等，在家中使用。

四、总结

在现实生活中可利用的废弃品绝不仅仅是废饮料瓶和废旧光盘，人们的日常生活中总在不断地产生的各种废弃品，其中很多都能为“以用户自有废弃品作为新成品零部件”的绿色设计途径提供用武之地，为设计师提供了施展绿色设计才华的题材，也为企业提供了减少消耗、降低成本、符合环保的经营发展空间。