吳志強

(湖南科技職業(yè)學院,長沙 410004)

近年來，消費者消費習慣與理念發(fā)生了很大的轉(zhuǎn)變?；诃h(huán)保主張出現(xiàn)的消費行為，正在逐步成為終端消費市場主流，家具設(shè)計與制造也逐步成為消費者關(guān)注的重點，從技術(shù)革新的角度分析，越是高能耗產(chǎn)業(yè)，所蘊含的低碳節(jié)能技術(shù)革新方向也越多。

1 板式家具主要材料

“板式家具”與“實木家具”相比，無論是使用的原材料還是制作工藝，均有本質(zhì)上的不同。板式家具以木質(zhì)人造板為基材，以板件和五金件結(jié)合為主體結(jié)構(gòu)制作而成[1]。這種類型的家具原材料為各類人造板，這些板材結(jié)構(gòu)與力學性能不同，造成家具制造工藝存在差異。

板式家具材料的差異，往往是根據(jù)其實際用途來劃分。如果應(yīng)用在較為私密且可利用空間范圍較小的環(huán)境中，多數(shù)會采用膠合板，家具厚度的差異則完全通過板材的不同層數(shù)來體現(xiàn)[2]；如果應(yīng)用在公共環(huán)境且可利用空間相對較大的環(huán)境中，多數(shù)會采用空心材料，這樣不僅有效降低使用成本，也便于家具的拆裝與重組[3]。

圖1 板式自由組合書房套裝Fig.1 Panel type freely combination study suit

隨著當下板材家具設(shè)計與制造技術(shù)的不斷創(chuàng)新，膠合板與空心板材的區(qū)分界限正在逐漸淡化，一些空心板材正逐步替代膠合板板材應(yīng)用于相對較為狹小的空間中（如圖1所示），同時，在終端消費市場，該種設(shè)計方案往往深受年輕人的喜愛。出現(xiàn)這種情況是因為，之前通過借助板材不同層數(shù)來有效鞏固其抗壓性的方式，正在逐步隨著板材在設(shè)計與加工過程中抗壓性能的不斷提升而發(fā)生變化[4]。輕便型木質(zhì)家具材料的出現(xiàn)部分取代了密度較大的人造板，這使得板式家具的主要材料從傳統(tǒng)人造板向輕質(zhì)高強人造板轉(zhuǎn)變。

2 板式家具主要原材料分類

在家具設(shè)計與制造方面，傳統(tǒng)工藝往往強調(diào)以實心、實木為主，這樣能夠有效提升家具的厚重感，尤其是對成套系家具的設(shè)計，這種設(shè)計尤為突出。然而，根據(jù)業(yè)內(nèi)人士的測算，相同造型與款式的家具分別用實木、板材進行加工，單是木材資源的消耗上，實木家具就比板式家具高出6倍之多[5]，再加上人員、環(huán)境資源的消耗，兩者不具可比性。但是，因為板式家具主要材料不同，板式家具在終端消費市場上確實存在質(zhì)量參差不齊的問題。

2.1 空心板

板材是以各種木材剩余物等為主要原材料經(jīng)過一定的工藝加工而成。有效減少木材浪費，提高利用率，一定程度上較為環(huán)保[6]。整個加工工藝執(zhí)行過程中，膠黏劑的有效利用直接關(guān)系到板材質(zhì)量的優(yōu)劣。部分消費者認為，膠黏劑用得多，板材質(zhì)量就好。這種觀點不客觀，因為膠黏劑使用量須結(jié)合板材是否屬于空心板來確定。利用空心板或膠合板所制造的家具已成為主流。

全面提升空心板質(zhì)量，除完成“施膠”工藝之外，應(yīng)借助榫卯結(jié)構(gòu)使其相對較為完整地連接起來。但空心板應(yīng)用于家具組合時，這種榫卯結(jié)構(gòu)會更為復雜，這是因為家具在組合的過程中需要考慮角度或彎度的問題。一般情況下實心板可以利用高溫壓制的方式使其一次成型，而空心板或膠合板結(jié)構(gòu)只能借助不同方位的榫卯結(jié)構(gòu)組合來完成拼裝。

2.2 實心板

嚴格意義上講，實心板應(yīng)當稱為指接板或膠合板。指接板或膠合板需要的材料基本一致。指接板是原木加工剩余廢料拼接而成的板材，每一塊小料之間用膠黏劑齒狀連接成長條，每一塊長條之間用膠黏劑粘接。膠合板是原木板切成薄片后粘接在一起。這兩種做法既解決了原木變形的問題，也可以降低成本，貼上木皮后外觀效果也很好，較適合大眾消費。

這兩種板材在外觀甚至是實際使用過程中與原木家具的質(zhì)量相當。然而，所需材料成本只有原木的1/3左右[7]。因為加工工藝的基礎(chǔ)要求相對較低，加工成本也比原木要低,可有效替代原木家具。

2.3 衍生材料

隨著板材制造工藝的不斷突破，在空心板與實心板的生產(chǎn)與制造中，越來越多的新技術(shù)應(yīng)用其中，給新型板材的出現(xiàn)營造了良好的氛圍，一些高密度壓縮板、PVC材料的空心板等在板式家具的設(shè)計中已經(jīng)進行了運用。由于技術(shù)尚未成熟，現(xiàn)階段無法完成工業(yè)化大批量生產(chǎn)與應(yīng)用。

3 板式家具設(shè)計與制造中的減碳技術(shù)

為滿足市場需要，同時降低生產(chǎn)成本，越來越多的生產(chǎn)企業(yè)將板式家具設(shè)計與制造的重點放在“低碳技術(shù)應(yīng)用”上，板式家具實際應(yīng)用范圍的不斷擴大，普通板材制造工藝的優(yōu)化程度需要進一步加強，從而設(shè)計與制造出符合消費者消費主張的產(chǎn)品。

3.1 低能耗工藝應(yīng)用

數(shù)控技術(shù)多見于金屬材料的加工，其在板材初級制造和加工中已實現(xiàn)應(yīng)用[8]。經(jīng)過不斷試驗，其在降耗和減碳應(yīng)用上效果明顯。一方面，數(shù)控加工處于相對較為封閉的環(huán)境[9]。利用相對狹小的數(shù)控設(shè)備空間完成“施膠”的初級環(huán)節(jié)和揮發(fā)環(huán)節(jié)[10]，借助環(huán)保設(shè)備端完成有毒、有害物質(zhì)的隔離，最終成型的板材在揮發(fā)性方面完全達到各類型標準要求。另一方面，數(shù)控加工的相關(guān)數(shù)據(jù)和程序信息是既定的。在量化性生產(chǎn)板材的過程中執(zhí)行統(tǒng)一的標準能夠保證生產(chǎn)的穩(wěn)定性[11]，最大程度地減少或降低人為因素在板材生產(chǎn)與制造過程中可能產(chǎn)生的誤差。

不過，由于數(shù)控設(shè)備的尺寸相對有限，在制造中的劣勢比較明顯，對于一些大型的板材而言，數(shù)控設(shè)備尚無法在初級加工環(huán)節(jié)中得以運用，只能在實心板或膠合板的初級加工階段成型之后，需要進行二次加工的時候再投入使用[12-20]。

3.2 環(huán)保工藝應(yīng)用

考慮到板式家具的拼裝與組合過程需要對拼接點進行重點優(yōu)化，在板式家具的設(shè)計過程中，會有針對性地在板材的生產(chǎn)制造過程進行詳細了解后進行尺寸或者造型上的規(guī)劃，并且，充分將環(huán)保工藝的應(yīng)用有效地融入到板材生產(chǎn)制造過程中[21-29]。

隨著生產(chǎn)工藝的不斷優(yōu)化，越來越多的復合型板材特別是在膠合板板材的制造與家具組合中被應(yīng)用。例如，1）“貼片式”的膠合板優(yōu)勢充分體現(xiàn)在可根據(jù)板材實際特性與環(huán)保需求，解決板式家具在使用過程中可能因為環(huán)境潮濕程度的不斷加深產(chǎn)生的變形問題；2）“木皮”，對于家具組合的應(yīng)用具有較強實用價值。從生產(chǎn)成本上看，這種制作方式有效降低了成本；從最關(guān)鍵的環(huán)保理念上看，這種處理方式最大化地減少了資源消耗[30-35]。

4 結(jié)語

隨著小戶型住宅的日益增多，與其相匹配的全屋定制家具產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛。板式家具作為定制家具的主要產(chǎn)品，具有很好的應(yīng)用發(fā)展前景。低碳環(huán)保理念指導下的家具清潔生產(chǎn)技術(shù)革新，不僅對當下的市場結(jié)構(gòu)調(diào)整做出貢獻，也為木材資源的保護和消費者消費理念的轉(zhuǎn)變奠定基礎(chǔ)。板式家具憑借其便于拆卸和組裝，造型豐富、外觀時尚，原料來源豐富，性價比較高等優(yōu)點，在環(huán)保政策日益嚴格的新常態(tài)下，其市場占有率具有一定優(yōu)勢[36-39]。通過介紹板式家具主要材料，主要原料分類，進而分析板式家具設(shè)計與制造中在低耗能工藝及環(huán)保工藝方面的應(yīng)用，為板式家具設(shè)計與制造中減碳技術(shù)的應(yīng)用提供借鑒。