家具类产品可持续性设计原则和方法研究

侍红岩

摘 要：近几十年来，随着全球气候变暖加剧和环境恶化不断严重，自然资源日渐枯竭，可持续发展已经成为世界公认的时代主题。为了实现可持续发展的伟大目标，工业产品的可持续设计是未来各行业产品设计发展的必然趋势。当前，家具类产品已经成为影响自然生态环境的重要因素。为了降低环境污染，顺应时代潮流，家具类产品设计也必须要进行可持续设计。本文首先详细分析了可持续设计的概念和发展历程，然后归纳构建了产品生命周期系统设计模型，最后总结了家具类产品可持续性设计原则，并且针对各个原则提出了相应的设计方法。

关键词：可持续性设计;产品生命周期;家具类产品;设计原则;设计方法

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.01.219

1 引言

自从第二次世界大战以后，特别是进入二十世纪六十年代以来，世界的整体形式朝着和平与稳定的方向发展，和平和发展已经成为新的时代主题，世界各个国家都将恢复经济建设作为本国发展的第一要务，人民的生活水平得到了前所未有的提高[1-2]。但是，物质生活资料的发展也给自然资源带来了前所未有的挑战。例如全球气候变暖、生物多样性不断降低、资源匮乏、废弃物垃圾过多等等。并且，人类赖以生存的水资源也已经出现了十分严重的短缺现象。这些自然资源问题已经严重影响了我们的日常生活。因此，我们必须在享用丰富物质生活的同时，充分考虑到对自然资源的破坏，做到可持续发展。

家具是当今生活中必不可少的用品，也是现代工业的重要方面。目前严峻的自然资源环境形势，与家具的生产设计是不可分割的。改革开放以后，特别是我国经济建设取得重大成就的近二十年，在国内消费者需求和国际出口需求的双向拉动下，我国已经成为了日常家具生产和消费的大国。为此，为了维持自然资源环境，必须要对家具设计进行可持续性设计，以解决目前家具设计中面临的难题。

2 可持续设计和产品生命周期

2.1 可持续设计概念和发展

1987年，联合国世界环境和发展委员会发布了一份报告“我们共同的未来”。在该报告中，可持续发展首次被明确定义。该定义为“可持续发展是既满足当代人的需求，又不损害后代人满足其需求的能力的发展”。这个定义表明，可持续发展不是过度发展，要考虑到子孙后代的利益，但同时可持续发展又不是不发展，也要满足当代人对物质生活的需求[3]。又可持续发展的定义可以看出，可持续发展既能够满足当代人对物质生活的需求，又要照顾到自然生态环境，不能过度地开发和使用，以维持地球生态系统的健康和稳定。在当今世界各主要国家政府的经济建设规划中，均已经不同程度地表达了可持续发展的理念。

贯穿于产品设计过程中的“可持续设计”理念就是源自于可持续发展概念。可持续设计的目的是有效解决各类产品设计中的纠纷，降低产品生产对经济建设、自然环境和社会生活的影响。特别是通过可持续设计，改变人们的生活行为和生产生活方式，提高自然生态系统的可持续性。经过多年的发展，可持续设计已经经历的下面三个主要阶段：

（1）绿色设计。绿色设计是可持续设计的初始阶段。在家具类产品的绿色设计阶段，主要关注的制造家具类产品的材料以及制造过程中消耗的能源。这个阶段的关键问题是如何在家具类产品制造过程中消除有毒物质、增强产品的可回收性、提高材料的可讲解性以及增加可再生资源的使用比例等。绿色设计阶段说明人们在家具类产品设计过程中，已经开始考虑到产品对自然生态环境的影响。

（2）生命周期设计。可持续设计发展的第二个阶段是产品的生命周期设计。这个阶段也经常被称为是产品的生态设计阶段。这是一个考虑到产品整个生命周期的设计阶段。在生命周期设计阶段，家具类产品的设计不但要考虑到产品的材料选取、生产制造过程对自然生态环境的影响，还要考虑到产品的使用以及销毁过程对环境的影响。

（3）生态效益系统设计。生态效益系统设计阶段关注的重点是产品的消费需求，其关键问题是寻找能够满足消费者需求的可持续性家具设计方案。在这个阶段，产品的设计已经正式开始考虑到人类生活发展与自然资源和谐稳定的问题，真正展现了可持续设计的核心理念。

2.2 产品生命周期

产品的生命周期设计是可持续发展的关键。建立一个家具类产品系统设计模型是产品生命周期设计的终极目标。系统设计模型以最大程度降低原材料和能源的耗费，且最小化产品生产和使用过程中的废物排放目的。经过产品生命周期设计系统，家具类产品设计将具有下面几个优势。第一，经过产品生命周期系统设计出的产品，其产品的使用寿命更长。这不但可以降低产品的浪费，还可以有效减少新产品设计和制造对环境造成的间接影响。第二，产品生命周期系统设计的产品可以显著降低产品制造过程的污染物排放量和新材料的消耗量，保持生态环境稳定。第三，产品周期性系统设计的产品具有良好的可拆卸功能，十分便于家具类产品的维修，这也间接地增加了家具类产品的产品使用寿命，降低了对自然生态系统的压力。

3 家具类产品可持续设计原则与方法

3.1 家具结构可持续设计原则

家具结构的可持续设计是家具类产品可持续设计的基础。在结构可持续设计过程中，要基于现代化的设计理念，来降低消费者的物质化追求，最大程度满足家具类产品使用者的功能性需求，提高家具类产品消费者的精神需求[4-5]。家具结构的可持续设计不但可以克服传统家具类产品设计存在的弊端，还可以在很大程度上延长家具的使用寿命，进一步降低家具类产品生产和使用过程中对环境的影响。

基于家具类产品的生命周期设计原则，为了有效降低家具类产品的资源消耗，首先就是要降低家具类产品生产过程中的原材料使用量。也就是说，家具类产品结构可持续设计首先要考虑就是如何在不减少家具产品使用功能的前提下，提出最精简的设计方案，以及在确保家具类产品可靠性的前提下，使得家具类产品的结构尽可能低便于后续升级和维护，以有效提高家具类产品的使用寿命。为了达到上述设计目的，家具类产品的結构可持续性设计应该考虑到下面几个设计原则。

（1）家具的結构设计应该遵循简约原则。在满足基本使用功能的前提下，降低产品的物质化需求。

（2）家具的结构设计应该遵循易于拆卸原则。首先，家具类产品的易于拆卸可以方便使用者的后期维护和零部件维修维护;其次，家具类产品的易于拆卸有利于家具的销毁过程中，部分零部件的回收再利用;最后，家具类产品的易于拆卸有利于家具类产品的包装和运输，可以降低运输过程中对能源的消耗。

（3）家具的结构设计应该遵循模块化多功能原则。家具类产品结构设计的模块化多功能化十分有利于产品生态效益的最大化，以满足不同消费者对产品功能的不同需求，降低产品的设计消耗，延长家具类产品的使用寿命。

3.2 家具简约化设计方法

家具类产品的简约化设计的目标就是在产品设计的过程中保证家具产品的资源消耗最小，即对材料的使用达到最小。这个目的主要是通过在满足家具设计功能的前提下，精简家具设计结构来实现的[6]。一般情况下，具备同样使用功能的家具，其结构设计的越简约，需要的原材料也就越少，对环境的污染与破坏也就越小。因此，基于家具产品的可持续性设计原则，应该在尽量保证家具产品使用功能的前提下，最大程度地减少一些纯粹的装饰用部件;在尽量保证家具产品使用强度的前提下，降低家具产品的零部件厚度。基于此，设计出零部件使用数量少，零部件厚度薄的简约家具产品，以达到简、轻、薄、小的设计目标。与此同时，家具类产品的整体原材料耗费的降低，就意味着产品的整体体积和重量都会相应地降低，这也直接减少了家具茶品在运输、保存、安装和废气处理过程中对自然环境的污染。此外，随着人们生活理念的不断科学，特别是绿色低碳生活观念的不断普及，消费者对简约风格家具的青睐程度也日益增强，这也间接地促进了简约家具结构的设计。

3.3 家具可拆卸设计方法

为了满足家具类产品的可拆卸设计原则，首先要在满足家具产品功能性能指标的前提下，完成上一节的简约结构结构设计，然后就是要最大程度地减少家具产品零部件的使用数量，最后要力求家具产品零部件的通用化和标准化。与其它工业产品的设计过程相似，家具类产品零部件的通用化和标准化十分便于家具类产品的后续升级与维修，能够显著增加产品使用寿命。随着相关技术领域的不断进步，当前家具类产品已经基本杜绝了传统的胶粘固定方式，而广泛采用可操作性强、可逆的组装方式。

此外，在家具类产品可拆卸设计过程中，还要考虑到产品的易分离原则。家具类产品的易分离设计可以显著提高家具产品零部件的回收再利用比率。因此，在家具产品的可持续设计过程中，应该尽量选择通用化的原材料，且在标签和组装说明中，应该紧贴国际化，增强家具产品的通用性。最后，为了最大程度地降低家具类产品对环境的污染，家具产品应该降低对油漆的使用，避免家具报废后对自然环境构成污染。

3.4 家具的模块化多功能设计方法

笔者基于对大量家具类产品的模块化多功能方案进行分析，将家具类产品的模块化设计分为两类：零部件模块化和单体模块化。通过对模块化多功能家具类产品的分析表明，模块化家具的核心竞争力在于家具产品的变化，以及其对家具产品可持续设计的环境保护意义。在众多家具类产品的模块化设计案例中，最典型且最成功的就是瑞典风格的宜家板式模块化设计。该模块化的最大优势就在于，消费者不需要购买整个的家具产品，只要在通用化和标准化前提下，购买相应的零部件，就可以按照需求组装所需家具。

4 结论

本文研究了家具类产品的可持续性设计问题，总结了可持续设计的概念和发展历程，基于产品生命周期系统模型，分析了家具类产品可持续性设计的原则和方法。具体包括家具简约化设计方法、家具可拆卸设计方法和家具模块化设计方法。下一步的研究方向将家具类产品的可持续设计原则和方法应用到具体家具设计过程中。

参考文献：

[1]李文思.儿童家具的可持续性设计探讨[J].艺术科技，2017， 30（08）：277+242.

[2]李卓.室内空间的可持续性设计方式探究[J].艺术与设计（理论），2016，2（05）：62-64.

[3]叶德辉.工业设计中的可持续性设计研究[J].制造业自动化， 2012，34（04）：121-122+128.

[4]磨炼.可持续性设计与家具设计[J].家具与室内装饰，2008（07）： 32-33.

[5]李丹碧林，陶晋，洪华.基于可持续性设计思想的产品再设计[J]. 包装工程，2007（01）：168-169.

[6]刘彦随，陈百明.中国可持续发展问题与土地利用/覆被变化研究[J].地理研究，2002（03）：324-330.