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珠海民生服务设计之牡蛎壳再利用研究与实践

2019-12-23唐杰

设计 2019年19期

唐杰

摘要:缓解珠海或沿海城市废弃的牡蛎壳污染环境的问题。从分析无序的养殖业造成的海域隐患以及废弃的牡蛎壳所带来的城市污染,讨论如何将废弃的牡蛎壳重新利用起来,研发并探索新材料的实用及实践过程。将废弃的牡蛎壳作为工业原材料大量使用到产品制造中,从而缓解沿海城市污染的问题。该文章可为设计教育实践并服务于社会提供参考。

关键词:牡蛎养殖 海域破坏 城市污染 绿色材料

中图分类号:J042文献标识码:A

文章编号:1003-0069(2019)10-0088-03

引言

牡蛎又称生蚝,不但味道鲜美,而且肉肥爽滑,还具有丰富的营养价值,被大家称作为“海底牛奶”。我国不仅是世界养殖大国,而且是海水养殖大国,海水养殖总面积已超过百万公顷,占世界养殖总产量的70%。在海水养殖中,其中又以贝类投入成本低、单产高、市场需求大等特点,所以占海水养殖的比重高达80%都是贝类养殖,而牡蛎作为贝类中深受消费者喜爱的食材,因此牡蛎养殖也是占贝类养殖业比例最高的,主要分布省市有福建、广东、广西、辽宁四个省,所以我国也是世界养殖牡蛎的大国。近年来,我国牡蛎养殖面积呈现上升态势,预计未来几年行业养殖面积还将继续扩大规模。如今,牡蛎养殖不但已成为沿海养殖渔民的主要经济来源,而且也对沿海城市的经济发展做出了巨大贡献。但扩大养殖规模的同时也带来了巨大的隐患,而作为沿海城市的珠海市,其重要海产品之一也是牡蛎。

一、无序牡蛎养殖业与海域破坏

(一)无序牡蛎养殖业的整顿措施。由于贝类养殖给珠海市带来了巨大的经济效益,所以在沿海海域无序和违法养殖牡蛎的行为越来越难以控制。为了打造和提升珠海市滨海城市的形象,珠海市海洋农渔和水务局在2013年9月5日开始直到该月底,严厉打击了珠海市海域的一切违法养殖行为,从高新区与中山海面界线的沿岸一直到斗门三、四围沿岸的海域进行非法设施全面整治,岸线总长约134公里,涉及海域面积约108280亩,同时清理万山群岛海湾非法的渔业设施。而这次专项清理整治的主要目的是加强城区沿岸海域管理、清洁海岸线,同时营造珠海美丽海湾的滨海旅游城市的风光风貌。对占用公共海域的非法渔业设施,包括牡蛎桩、牡蛎排、海滩边的渔网、水上构筑物等进行清理整治,大力改善珠海市的海域生态环境。

1.无序养殖对海域的破坏。通过核查淇澳岛海域养殖业的情况来看,在淇澳红树林省级自然保护区的外围海域,养殖牡蛎的浮排已经密密麻麻地将红树林包围,严重影响了海域风景。而作为珠海重要内河出海航道的金星门,高密度分布的非法养殖牡蛎的浮排占据了主要水道。所有大型船只都必须避让牡蛎养殖排,在水道两侧小心翼翼行驶,否则极易撞上隐藏于水下的牡蛎桩而造成船只损坏。

2.无序养殖对珠海白海豚生存环境的影响。位于珠江口北端关帝湾的中华白海豚国家级自然保护区,目前也是我国数量最大的中华白海豚栖息地,在2003年6月升级为国家级自然保护区,并在2008年在关帝湾建成了我国首个中华白海豚保护基地。但是,在国家加大对中华白海豚种群保护力度的同时,非法占海的养殖牡蛎业在其周边也逐步扩大,并形成现今对保护区的“包围”之势,这些水下密集分布的牡蛎桩将直接影响白海豚的定位系统,因为白海豚采用的是声纳回朔定位。对其在保护区海域内的生存造成困扰,存在一种潜在的危险。而又因为养殖过程中经常需要投放饲料促进牡蛎苗生长,这将会对海域底端生物链条产生破坏,最终对处于生物链顶端的白海豚形成威胁,但无论直接或间接的因素,密集的养殖牡蛎的方式都会对白海豚的保护产生影响。

二、废弃的牡蛎壳与城市污染

(一)形成污染的原因。在养殖牡蛎的过程中,一只体形较大的牡蛎需要大约3年的时间,而一只牡蛎(肉和壳)中,壳的重量占了绝大部分,大致1斤的牡蛎肉同时会产生20斤牡蛎壳。所以市场上每天被消费者消耗掉的牡蛎,就会伴随产生20倍质量的牡蛎壳,而这些废弃的牡蛎壳并没有得到较为妥善的处理,不经过处理的牡蛎壳是非常难分解的。因为即便是经过许多年,牡蛎壳依然会一成不变,只是变得稍脆、易碎而已,但目前为止还没有根本的解决办法。

(二)传统废弃的牡蛎壳处理方式。珠海的橫琴以牡蛎出名,但是最为突出的也是废弃的牡蛎壳问题。加工过后堆积如山的牡蛎壳,政府的相关措施也只是当其数量堆积到一定量的时候,用传统的办法进行集中填埋,但这只能解决燃眉之急,并不是长远之计,因为牡蛎壳对土地的影响非常大。曾经也有外地的饲料加工厂收购新鲜的牡蛎壳作为饲料,但效益上太低,就没有再进行收购过。而刚刚丢弃的牡蛎壳,特别是在炎热的珠海,味道很重很刺鼻,还会引来很多苍蝇,经过两三个月后依然消除不了臭味,严重影响了环境卫生和市容,对外来的旅游者而言,这会极大地影响旅游者的兴致和对珠海的印象。

不单只是在珠海,在所有以牡蛎养殖为主的沿海城市里,该城市每年面对泛滥成灾的牡蛎壳,都要花费大量的人力物力财力去缓解牡蛎壳所带来的环境污染。而我们应该更多地从大自然养分中突破及创新,为将面临严重生态危机的环境探索一条可持续发展的道路。

三、废弃的牡蛎壳再利用

(一)新型材料对设计的影响。随着世界科技的不断进步,设计的重点不再仅仅限于造型和功能,更多的是开始向工艺、材料、工程等方向深入发展。而新型环保材料也不断受到大众所重视,在日趋激烈的产业竞争环境中只有使企业和设计师认识到新型环保材料的重要性,才能促使企业提升市场竞争力,才能在产业的发展上占有主动权。同时又因为设计是科学技术与人文艺术的结合,实现产品的使用功能需要科学技术来支持,而这恰恰也需要材料的革新带动设计的发展。因此,研究废弃的牡蛎壳尝试作为新型的工业原材料,无论是从环保角度还是循环再设计都可以让废弃的牡蛎壳大量被使用。

(二)牡蛎壳材料的研究成果。在本人的初期研究中,探索出废弃的牡蛎壳成分占有新型材料总合量的60%,这一数据可以初步证明可以将大量废弃的牡蛎壳作为原材料进行再利用。我们可以借助这个基础研究,再通过设计解决市场上部分产品对于新型材料需求的问题,同时将废弃的牡蛎殼广泛利用在生产制造环节中,不但提升该新型材料的价值也有助于解决牡蛎壳带来的环境污染等问题,甚至有可能达到整合生产资源,创新生产模式的新型企业或行业。该研究案例《牡蛎壳材料的绿色设计应用研究》被采用在国家社会科学基金艺术学重大项目中的绿色设计与可持续发展研究,其子课题(六)中的案例1。

(三)研究成果的实用与实践。在研究中发现,新型材料的外在的表现特征与时下流行的以清水混凝土材料设计的产品非常相似,所以本人在2017年底将初期的研究成果申请了新型材料发明专利,专利备案号为:2017109636139。同时经过与本人所辅导的毕业生小组成员讨论和协调后,大胆地将此新型材料运用在2018届产品设计专业的毕业设计中,将打造一个由新型材料组成的家居空间,励志将废弃的牡蛎壳作为产品设计的原材料进行深度研究和实践,以下就是其中的一些毕业设计中的实践案例介绍。

1.兼顾理性和感性的牡蛎壳书桌设计(2014级产品设计2班黎灼均),如图1。

在设计过程的时候,该同学对桌面的线条布局尝试过很多方法,例如寻找一些比例或者规律,让理性与感性结合。这样其实可以证明,用一定的比例去刻意构成的平面,会比那种杂乱无章的比例平面更让人感到舒适和均衡。其次在颜色的选择上该同学使用了黑白灰,因为这样可以体现材料的质感,从而得到展现材料的可能性。在三种颜色的配搭上他认为应该要有三种尺寸,因为黑白灰三种颜色各自给人的分量是不一样的,所以它们的面积应该也要有比例关系,最后面积形成了由浅到深,由大至小的过渡,由一块黑色加一块灰色等于一块完整的白色,一共二十八块的白色条纹组成一个桌面,两个对角线的交叉形成一个视觉焦点。该同学最初的思考为竖向条纹,不过根据之前木桌调研的时候,发现桌面的木纹都是以橫向条纹为主,因为这样显得桌面看起来更长,所以最后使用了橫向条纹,如图2。

该同学在制作模型期间中发现,由于前期很多方面的准备工作不够充分,导致了后期需要更多的工作量去弥补。而且在初期思考整个成型工艺想得过于复杂,从而导致该同学制作模型的时间在整个毕业设计小组里耗时最长和最久,花费了近一个半月时间。但经过该同学不断思考,简化并创新了许多制作工艺,最后也因此对整个毕业设计小组模型制作阶段的工艺起到了决定性的帮助,这是非常令人意想不到的结果。下一个案例就是从简化工艺角度出发,将结构比书桌更复杂的梳妆台的制作时间缩短在一个星期内。

2.亚克力与新型材料混搭组合的梳妆台设计(2014级产品设计2班陈志鹏),如图3。

在制作模型过程中该同学并没有像之前那位同学一样,将每个色块和条纹都先用模具翻模出来,而是用胶合板作底层面板,四周封上木条形成一个凹面体,用亚克力条将每个色块进行隔开,再将调试好的材料溶剂倒入等自然凝固。这样的制作过程不但保证了桌面有足够的承受力度,也节省了许多原材料,因为现阶段材料合成溶剂主要的黏合剂采用的是环氧树脂,虽然牡蛎壳原材料的价格非常便宜,但环氧树脂还是需要一定成本的,所以该工艺让整个产品的成本有所降低,同时还带来了各种可以深入研究的可能性,例如和不同材料的混搭并组合。至于梳妆台的颜色为什么采用中性的黑白色搭配?这也是该同学为了产品能融入整个团队设计的整体效果而放弃了其他的颜色选择,体现了在这次毕业设计中,大家相互学习、分享知识和小组团结一致的精神及高度的凝聚力,这又是另一个令人欣喜的结果。

3.体现新材料质感的家居生活系列产品(2014级产品设计2班龚海磊)

该案例在设计思考的时候,除了如何将光的元素作为主题去贯穿整个系列产品以外,该同学还思考如何体现材料不同的质感。因为该系列产品都是与人们生活品质息息帽关相关的,所以在制作模型的时候,该同学想让模型表现出更加精致的质感和效果,如图4。

经过多次的尝试,发现在牡蛎壳原材料方面由于颗粒过大,对产品模型的表面所产生的肌理效果也就越粗糙,同时又因为制作条件相对于来说比较简陋,无法达到真空抽气泡的环境,所以该同学购买了更加细小的筛子进行牡蛎壳粉的筛选,加入了一些化学的除气泡的配剂,最后才形成比较光滑的表面效果。但在尝试中即便是与该设计不符或不尽人意的肌理效果,换在另外的产品上又能获得更加满意的结果,例如下一个案例。

4.材料混搭和原始肌理效果的书架设计(2014级产品设计2班陈烁),如图5。

因为在该产品表面处理上,该同学追求比较原始的肌理感和厚实感,但又不能过于粗糙,所以在上一案例中一些肌理效果的尝试又很好地被利用在该设计上。同时又采纳了案例二中多种材料的混搭和组合,让整个设计在视觉上效果上并不显得单调和枯燥。

从整个毕业设计小组最终的展示效果來看,对于新型材料研究的成果是超出了本人预期的目标,也同时衍生出对该材料各种不同可能性的推导,同学们在不断的尝试中得到众多的偶然性的结果都让他们在过程中收益良多,更加重要的是在动手的过程中才体会了产品设计实践动手的意义,因为设计的创意不经过实践是不会理解结构对产品创意的影响。同时,以整套作品的形式参加了2018年第九届广东省“省长杯”工业设计大赛,并获得了该赛事CMF概念组的三等奖以及大赛的绿色设计奖,如图6。

四、环保理念需要深入民心

(一)大众普遍对环保理念不理解与不重视。在学院对外公开的毕业设计展的那段时间里,有位专门做产品展销的人士对学生团队的毕业设计感兴趣,随口问了一些关于设计和材料的问题,当问道“如果向市场推出这些设计该以什么为切入点?”本人的回答是以环保理念为前提,但该人士却说出了让本人深思的言论。她说,从她多年销售的经验来看,这个切入点太薄弱,因为环保理念是政府、社会和国家考虑的问题,不是作为商人考虑的前提,商人考虑的是怎么赚钱为前提!更有人士声称,牡蛎壳虽然降解时间长,但还是能够降解的,那就让它在海水里自然降解就可以了。种种的言论都表示环保设计理念在国内并不受到普通大众的认可与重视。但本人从接触到设计这个专业开始,环保设计理念就早已经被全世界提倡了,近二十多年过去了,大众还没建立起健康的消费观和世界观,即便是时下流行的清水水泥这样的环保设计,国内的市场销售也不尽人意。随着大众对生活品质的不断提高,用绿水青山换金山银山的传统发展模式肯定难以为继,国家主席习近平同志于2017年10月18日在十九大报告中也指出,必须树立和践行绿水青山就是金山银山的理念,坚持节约资源和保护环境是我国的基本国策,坚持人与自然和谐共生。

(二)设计师的道德心与责任感。在全球消费主义的引导下,现在我们生活中大部分的产品设计只是外形上做出了修改,对其本身却没有太多价值的提升,浪费了地球大量的不可再生资源同时又破坏了环境,生产了一些卖不出去的产品,还导致了很多并没有达到使用寿命的产品被淘汰,诞生了一堆还能继续再使用的“垃圾”,这就是“过度设计”。根据马斯洛需求层次理论的观点,作为设计师应该是处于该需求层次理论顶端去进行设计思考,去实现自我的价值,从思考产品本身到思考设计的道德心、责任感和可持续性。而随着社会对不可再生资源的能耗不断增加,世界上很多国家的设计师已经开始关注“过度设计”这一行为,正在思考如何通过其他途径去纠正这种行为,例如提出的通用设计,让一件产品能适合更多的人群使用,而不是单一的群体。

结语

通过研究废弃牡蛎壳作为工业产品的新型原材料,为将面临严重生态危机的环境探索一条可持续发展的道路,这是作为设计师所需要担负的义务和责任。因为中国工业设计之父柳冠中教授说过,设计是创造一种更为合理和健康的生活方式,设计专业应该是引领社会进步、人们健康生活方式的学科。尤其是在设计教育中,应该是培养以具有社会道德心、大局观和责任感的设计师为目标,而这恰恰也是高校教师任重道远的事情。