王慧婷 孔涵 段范玉 楊甜甜 張益銘
摘 要:中國(guó)陶瓷在國(guó)際上享負(fù)盛名,“陶瓷”=“中國(guó)”這一概念深入人心,陶瓷作為中華民族傳統(tǒng)文化中的重要組成部分,已然成為中國(guó)的一張的“瓷名片”。中國(guó)自殷商時(shí)代便已出現(xiàn)瓷質(zhì)陶器,到現(xiàn)在有著深遠(yuǎn)的陶瓷造物經(jīng)驗(yàn),隨著經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、科技的持續(xù)進(jìn)步,瓷器的制造發(fā)生了很大的不同。早在古代《考工記》中,古代匠人所秉持的本心與匠心就是“天人合一”思想,與今天的可持續(xù)發(fā)展設(shè)計(jì)不謀而合。本文通過對(duì)當(dāng)今陶瓷可持續(xù)發(fā)展現(xiàn)狀的分析,深入探究陶瓷可持續(xù)發(fā)展前景,更進(jìn)一步探討如何使得陶瓷行業(yè)走上更加有效、合理的可持續(xù)發(fā)展。
關(guān)鍵詞:陶瓷產(chǎn)業(yè);可持續(xù)發(fā)展;陶瓷廢料
1 前言
黨的二十大報(bào)告提出尊重自然、順應(yīng)自然、保護(hù)自然,是全面建設(shè)社會(huì)主義現(xiàn)代化國(guó)家的內(nèi)在要求。必須牢固樹立和踐行綠水青山就是金山銀山的理念,站在人與自然和諧共生的高度謀劃發(fā)展。陶瓷產(chǎn)業(yè)要發(fā)展必須摒棄老舊的生產(chǎn)觀念,必須遵循自然發(fā)展規(guī)律,探尋利用科學(xué)技術(shù)手段發(fā)展陶瓷產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,實(shí)現(xiàn)減少能源消耗與資源浪費(fèi)。
2陶瓷廢料的可循環(huán)利用
2.1陶瓷產(chǎn)業(yè)廢料產(chǎn)生現(xiàn)狀
近年來(lái)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展,中國(guó)的陶瓷產(chǎn)量已經(jīng)占世界陶瓷總產(chǎn)量的65%。但是陶瓷產(chǎn)量增多也使中國(guó)成為了陶瓷廢料的生產(chǎn)大國(guó)。陶瓷固體廢棄物隨著陶瓷產(chǎn)品的產(chǎn)生而日漸增多,2015年陶瓷廢料已經(jīng)高達(dá)1800萬(wàn)噸。陶瓷廢料是指在陶瓷產(chǎn)品生產(chǎn)各個(gè)環(huán)節(jié)中原料處理、混料、球磨到壞體制備、燒成、干燥等環(huán)節(jié)中產(chǎn)生的廢棄物,以及各種廢棄的建筑陶瓷、日用生活陶瓷的廢料等。在前期的陶瓷廢料處理過程中,沒有相關(guān)的回收技術(shù),一般是通過填埋的方式來(lái)解決。陶瓷廢料是無(wú)法降解的“垃圾”,廢料中含有許多化學(xué)成分,隨意丟棄會(huì)嚴(yán)重污染水、空氣和土壤環(huán)境。在陶瓷生產(chǎn)地區(qū),各種陶瓷廢料年產(chǎn)總量已經(jīng)超過400萬(wàn)噸,而全國(guó)的陶瓷廢料年產(chǎn)總量估計(jì)在1000萬(wàn)噸左右。
2.2陶瓷產(chǎn)業(yè)廢料回收再生產(chǎn)現(xiàn)狀分析
陶瓷廢料的回收利用勢(shì)在必行,也是實(shí)現(xiàn)陶瓷行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的當(dāng)務(wù)之急。不少陶瓷生產(chǎn)企業(yè)都加強(qiáng)了陶瓷廢料再生產(chǎn)項(xiàng)目,從根源減少污染物的產(chǎn)生,利用陶瓷廢料進(jìn)行陶瓷產(chǎn)品的再生產(chǎn)。與之前相比,廢料陶瓷粉碎渣用量占陶瓷配方的16%-22%,每年的廢料陶瓷渣用量達(dá)到60000噸以上,節(jié)省原料費(fèi)、廢渣處理費(fèi)近800萬(wàn)元;同時(shí),因廢料渣顆粒較小,球磨粉碎時(shí)間較原來(lái)的時(shí)間縮短了2小時(shí),每年可節(jié)約電費(fèi)約200萬(wàn)元,帶來(lái)了非??捎^經(jīng)濟(jì)效益。
3再生復(fù)合陶瓷材料在工業(yè)設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)運(yùn)用
3.1陶瓷再利用的積極的探索
由于材質(zhì)的特殊性,陶瓷廢料進(jìn)行材料改變,再生復(fù)合,使它在工業(yè)應(yīng)用非常廣泛。古往今來(lái),建筑磚瓦、鋪裝等都有運(yùn)用陶瓷。在現(xiàn)代設(shè)計(jì)思潮之前,中國(guó)的陶瓷藝術(shù)還沒有呈現(xiàn)出多元化的趨勢(shì),主要是應(yīng)用在磚瓦以及花窗、隔扇、室內(nèi)陳設(shè)等方面[1]。中國(guó)在設(shè)計(jì)中對(duì)陶瓷的使用也變得更加豐富、適用范圍也更廣泛, 同時(shí)在廢舊陶瓷的再利用上也做出了積極的探索。
3.2再生復(fù)合陶瓷材料的多樣化
廢舊陶瓷的再生復(fù)合在一定程度上使材質(zhì)發(fā)生變化,利用陶瓷廢料作水泥混合材料,東北大學(xué)王亞琴等采用 XRD 等測(cè)試方法研究陶泥和水泥的性能,并做了用拋光磚粉[2]作為水泥混合材對(duì)混凝土試件相關(guān)性能的影響。試驗(yàn)表明,拋光磚粉可以作為水泥混合材料,并大量應(yīng)用于水泥工業(yè)生產(chǎn)中,使之生產(chǎn)出合格的較高強(qiáng)度水泥。長(zhǎng)江水利委員會(huì)石正國(guó)等利用陶瓷拋光磚粉替代部分水泥,制備了 C30 混凝土,重點(diǎn)研究了混凝土的強(qiáng)度和耐久性能。結(jié)果表明:陶瓷拋光磚粉可改善混凝土的工作性能、提高混凝土各齡期抗壓強(qiáng)度,同時(shí)混凝土的耐久性也得到顯著提高,但陶瓷拋光磚粉的摻量不能超過20%。陶瓷拋光磚粉能用作水泥混合材,但需控制其氯含量。在使用中應(yīng)根據(jù)拋光磚粉的性能選擇合適的配比,注意控制需水量和凝結(jié)時(shí)間,以獲得良好的適用性能。這是廢瓷在可持續(xù)發(fā)展的一個(gè)角度。
同時(shí),在國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)師品牌本土創(chuàng)造收集廢棄潮州瓷區(qū)不能降解,難以二次利用的廢棄瓷片,將其作為水磨石的一種特殊骨料與混凝土形成廢棄陶瓷再生材料,在硬度上比往常堅(jiān)硬,在光澤上更加明亮。通過切割打磨轉(zhuǎn)化為極具實(shí)用價(jià)值,能批量生產(chǎn)的建材產(chǎn)品,如裝飾磚、桌子椅子、藝術(shù)品等。國(guó)外的一個(gè)廢瓷回收項(xiàng)目在裝飾磚上進(jìn)行設(shè)計(jì)研究,利用水磨石與咖啡渣進(jìn)行混合,從而使咖啡渣賦予材料不同深淺的棕色和花紋,并且在其完全凝固后留有淡淡咖啡香味。并且其制作過程是自然凝結(jié),避免了燒制,減少了天然氣資源的運(yùn)用,抑制揚(yáng)塵與用水污染。從而做到了環(huán)保最大化以及推崇碳中和。
3.3再生復(fù)合陶瓷材料與現(xiàn)代科技
“ Reprint Ceramics ”是一系列3D打印燈,采用參數(shù)化設(shè)計(jì),由回收陶瓷制成。它結(jié)合了西班牙 Coudre Studio 開發(fā)的特殊3D粘土打印技術(shù)和荷蘭 Fabrique Publique 的回收廢棄家用陶瓷( Remake Ceramics )的方法。
Coudre Studio 是一家位于巴塞羅那的后數(shù)字工作室,由 Raul Nieves (數(shù)字創(chuàng)作者)、 Jude Serena (工匠)和 Valeria Reprint Ceramics 通過使用后數(shù)字工匠技術(shù)和陶瓷廢料作為制造高品質(zhì)新產(chǎn)品的資源,表明廢料的再次利用,降低供應(yīng)鏈成本,減少原材料的使用并改善生態(tài)足跡。這些燈從材料和技術(shù),觸感和外觀等方面,創(chuàng)作出更多富有自然機(jī)的造型。Reprint Ceramics 背后的想法是為3D粘土打印行業(yè)開發(fā)更多循環(huán)選項(xiàng),并表明“獲取一制作一丟棄”不再是一種選擇。
綜上案例,在再生資源的利用下,與其他材質(zhì)相互碰撞融合創(chuàng)造出新設(shè)計(jì),新形態(tài),設(shè)計(jì)師應(yīng)該認(rèn)真考慮生態(tài)的有限資源使用問題,正是考慮到廢棄陶瓷對(duì)環(huán)境的污染考慮,從而對(duì)陶瓷廢品進(jìn)行回收再利用,用設(shè)計(jì)為其重獲價(jià)值。
4結(jié)語(yǔ)
在全新的發(fā)展背景下,要實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展共同進(jìn)步,實(shí)現(xiàn)陶瓷產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展,不能只依賴于單方面的努力,需要管理層、生產(chǎn)廠家、設(shè)計(jì)隊(duì)伍、消費(fèi)者的共同努力,從而形成良性循環(huán)。未來(lái)陶瓷行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展是系統(tǒng)的、全方位的,它既包含在生態(tài)允許的范圍內(nèi)生存,同時(shí)也要求兼顧社會(huì)發(fā)展、經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)、文化傳承等各方面的因素,使得陶瓷產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí),使中國(guó)成為更上一層樓的“陶瓷大國(guó)”。
參考文獻(xiàn)
[1]彭虹霞,唐莉英.廢舊陶瓷在現(xiàn)代景觀設(shè)計(jì)中的再利用研究[J].設(shè)計(jì),2022,35(05)152-154.
[2]林珊.淺析陶瓷廢料資源化綜合利用的研究現(xiàn)狀[J].佛山陶瓷,2018,28(07)4-6,16.
作者簡(jiǎn)介:王慧婷,2001.03,女,河南,本科,陶瓷材料與陶瓷藝術(shù)設(shè)計(jì)