BookPDF Available

Ekodizajn koncept manuál

Authors:

Abstract

V dnešnej dobe sa čoraz častejšie stretávame u výrobkov s pojmami, ako sú „ekologický“, „environmentálny“ „zelený“ alebo jednoducho EKO. Často sú tieto označenia používané len formálne a pri detailnejšej analýze výrobku zisťujeme, že ide len o efektný marketingový ťah opierajúci sa len o čiastočné dáta. Na druhej strane, je dokázané, že pokiaľ sa zameriame na ekologický dizajn vedecky, priemyselní dizajnéri by mali byť považovaní za prvý a najdôležitejší článok v reťazci zavádzania ekologických výrobkov a inovácií. Pôsobenie dizajnéra môže viesť k priamemu zlepšeniu environmentálneho profilu výrobku, pokiaľ je táto tvorivá činnosť v konkrétnej spolupráci systematicky usmerňovaná. Keďže práve dizajnér je tvorcom prostredia v ktorom žijeme, je veľmi aktuálne pokúsiť sa nastaviť podmienky vzdelávania tak, aby sa už v škole zapísala do osobnosti študenta dizajnu primárna informácia a dizajnér si osvojil seriózne zásady ohľadom environmentálneho prístupu k svojej tvorbe. Tak, ako študenti dodržiavajú pri navrhovaní nábytku jednotlivé kritériá dizajnu, ako sú ergonómia, konštrukcia či estetický vzhľad, musí sa stať environmentálna analýza ich výrobku nie len formálnou, ale naozaj serióznou súčasťou ich ateliérovej tvorby. Od istého bodu vo vývoji nového produktu je totiž nesmierne ťažké zmeniť niektoré jeho nastavené vlastnosti tak, aby nemali zásadný negatívny dopad na životné prostredie a práve v týchto fázach navrhovania trpia dizajnéri nedostatkom vhodných metodických postupov pre efektívny environmentálny dizajn. Zohľadnenie ekologických kritérií dizajnu bude v blízkej dobe nevyhnutnou súčasťou práce dizajnéra. Projekt „VYTVORENIE DIDAKTICKÝCH POMÔCOK PRE IMPLEMENTÁCIU EKODIZAJNU“ bol realizovaný vďaka grantu z Nadácie Tatrabanky z Grantového programu kvalita vzdelávania. Cieľom projektu je skvalitnenie vzdelávania v odbore dizajn. Vytvorením didaktickej pomôcky vo forme komplexného ekodizajnového nástroja EKM - Ekodizajn Koncept Manuálu, chceme študentom poskytnúť jednoduchý návod, ktorý by ich mohol systematicky sprevádzať v otázkach zohľadňovania ekologických kritérií dizajnu. Dizajnér by si mal byť vždy vedomý toho, aký dopad na životné prostredie ním vytvorený výrobok predstavuje. Cieľom EKM nie je dávať študentom bariéry, ale rozšíriť ich poznanie a tak ich priviesť ku novým udržateľným kreatívnym nápadom. Ekodizajn koncept manuál, ako nástroj, predstavuje systematickú metodiku integrácie ekodizajnu do procesu tvorby priemyselného dizajnéra. Použitie nástroja pomáha študentom a dizajnérom predvídať a naučiť sa zahrnúť do svojich konceptov ekologické kritéria tak skoro, ako je to možné. Prečo sme nevytvorili len jeden nami navrhnutý spôsob implementácie ekodizajnu? Ekodizajnové nástroje, o ktoré chceme rozšíriť vedomosti a zručnosti študentov sú sami o sebe pomerne náročné na pochopenie a aplikáciu. Preto sme sa rozhodli tieto nástroje zjednodušiť a prispôsobiť špecifickým potrebám študentov slovenských vysokých škôl. Keďže bolo vyvinutých množstvo overených ekodizajnových nástrojov, postupov a metodík, snažili sme sa z veľkého množstva identifikovať tie, ktoré sú pre náš zámer najvhodnejšie a hlavne náš výber mal byť čo najpestrejší.
2013 © grafický dizajn: mirochovan
Autori: Ing. Zuzana Tončíková a kol.
Editor: Ing. Zuzana Tončíková
Grafický návrh: Ing. Miroslav Chovan, ArtD.
Vydavateľ: Vydavateľstvo Technickej univerzity vo Zvolene
Tlač: NIKARA Krupina
Rok vydania: 2013
Náklad: 400 ks
Recenzenti: Prof. Ing. Štefan Schneider, PhD.
Mgr. art. Bjorn Kierulf
ISBN 978-80-228-2549-8
Publikácia bola realizovaná vďaka grantu z Nadácie Tatrabanky / Grantový program: Kvalita vzdelávania (Zm. č. 2012vs012).
Text neprešiel jazykovou korektúrou. Všetky práva vyhradené. Nijaká časť textu ani ilustrácie nemôžu byť použité na ďalšie šírenie akoukoľvek
formou bez predchádzajúceho súhlasu autorov alebo vydavateľa!
© ekodizajn koncept manuál 2013 / autor: Zuzana Tončíková
www.ekm.ekodizajn.sk
22
V dnešnej dobe sa čoraz častejšie stretávame u výrobkov s pojmami, ako sú
„ekologický“, „environmentálny“ „zelený“ alebo jednoducho EKO. Často sú
tieto označenia používané len formálne a pri detailnejšej analýze výrobku
zisťujeme, že ide len o efektný marketingový ťah opierajúci sa len o čiastočné
dáta. Na druhej strane, je dokázané, že pokiaľ sa zameriame na ekologický
dizajn vedecky, priemyselní dizajnéri by mali byť považovaní za prvý
a najdôležitejší článok v reťazci zavádzania ekologických výrobkov a inovácií.
Pôsobenie dizajnéra môže viesť k priamemu zlepšeniu environmentálneho
profilu výrobku, pokiaľ je táto tvorivá činnosť v konkrétnej spolupráci
systematicky usmerňovaná.
Keďže práve dizajnér je tvorcom prostredia v ktorom žijeme, je veľmi
aktuálne pokúsiť sa nastaviť podmienky vzdelávania tak, aby sa už v škole
zapísala do osobnosti študenta dizajnu primárna informácia a dizajnér si
osvojil seriózne zásady ohľadom environmentálneho prístupu k svojej tvorbe.
Tak, ako študenti dodržiavajú pri navrhovaní nábytku jednotlivé kritériá
dizajnu, ako sú ergonómia, konštrukcia či estetický vzhľad, musí sa stať
environmentálna analýza ich výrobku nie len formálnou, ale naozaj serióznou
súčasťou ich ateliérovej tvorby. Od istého bodu vo vývoji nového produktu je
totiž nesmierne ťažké zmeniť niektoré jeho nastavené vlastnosti tak, aby
nemali zásadný negatívny dopad na životné prostredie a práve v týchto fázach
navrhovania trpia dizajnéri nedostatkom vhodných metodických postupov pre
efektívny environmentálny dizajn. Zohľadnenie ekologických kritérií dizajnu
bude v blízkej dobe nevyhnutnou súčasťou práce dizajnéra.
P r e d s l o v
A Základné eko/enviro informácie 10
A.2 Udržateľný rozvoj 11
13
A.1 Terminológia 10
A.3 Zavedenie ekodizajnu 15A.4 Eko-dizajn
A.4.1 Príčiny zavádzania
A.5 Tradičný dizajn a ekologické navrhovanie výrobkov
A.6 Životný cyklus výrobku
A.7 Environmentálny profil výrobku
A.8 Environmentálny dopad výrobku
A.9 Inovačný potenciál výrobku
A.4.2 Zásady eko-dizajnu
18
19
19
19
15
16
16
A.9.1 Potenciálne oblasti inovácií produktov z hľadiska ochrany
životného prostredia 20
A.10 Ukazovatele ekodizajnu pre výrobky podľa platnej legislatívy
A.11 Environmentálny manažment
A.12 Environmentálne označovanie produktov
A.13 Environmentálny marketing
21
22
24
26
B.1.1 EKM-LiDS Wheel (Lifecycle Design Strategy Wheel)
Kruh navrhovania stratégie životného cyklu
B.1 Kvalitatívne ekodizajnové nástroje
A.19 Ekologická stopa
B Ekodizajnové nástroje a koncepcie
A.18 Recyklovaný dizajn
A.17.1 Recyklované/recyklovateľné materiály
A.16 Obnoviteľné zdroje energie
A.17 Recyklácia
A.13.1 Greenwashing
A.14 Zákon o ekodizajne
A.14.1 Postavenie ekodizajnu v environmentálnej politike
A.15 Environmentálne technológie
B.1.3.1 Prípadová štúdia 3: Taburet DIPO - CRADLE
B.1.4 EKM - ABC analýza
B.1.4.1 Prípadová štúdia 4: Taburet DIPO - WOOD TRIANGLE
B.2 Semi-kvantitatívne ekodizajnové nástroje
B.1.2.1 Prípadová štúdia 2: Taburet DIPO - YELLOW TRIANGLE
B.1.3 Ekodizajnové checklisty
B.1.1.1 Prípadová štúdia 1: Taburet DIPO - RED TRIANGLE
B.1.2 EKM - E-concept Spiderweb schéma
26
27
27
28
28
29
30
31
32
37
38
39
40
42
43
45
46
53
53
55
O projekte
Eko-dizajn koncept manuál
7
7
Obsah
B.4.1 Cradle to Cradle ("Z kolísky do kolísky")
B.4.1.1 Prípadová štúdia 8: Taburet DIPO - CORK
B.4.2 12 krokov pre implementáciu ekodizajnu
B.4.2.1 Prípadová štúdia 9: Taburet DIPO - LIQUID WOOD
B.4.3 Biomimikry
B.4.3.1 Prípadová štúdia 10: Taburet DIPO - GERM
C Materiály
C.2 Plasty (Autor: G. Slabejová)
C.3 Sklo
C.4 Náterové látky (Autor: G. Slabejová)
C.5 Lepidlá (Autor: G. Slabejová)
60
65
65
73
73
75
78
82
85
89
97
97
102
105
107
110
C.1 Kovy
B.2.1 EKM - MET Matice
B.2.2 Ecolizer
B.2.2.1 Prípadová štúdia 6: Taburet DIPO - FELT TRIANGLE
B.3 Kvantitatívne ekodizajnové nástroje
B.3.1 Analýza životného cyklu LCA (Autor: M. Dado)
B.3.1.1 Prípadová štúdia 7: Taburet DIPO - OFFICE CRADLE
(Autori: M. Dado, Z. Tončíková)
B.4 Ekodizajnové koncepcie
B.2.1.1 Prípadová štúdia 5: Taburet DIPO - ALU&WOOD
55
55
59
C.6 Tradičné prírodné materiály
C.7 Tkaniny
C.8 Materiály a technológie 21. storočia
(Autori: Z. Tončíková, M. Chovan)
113
119
121
66
Literatúra 129
7
O p r o j e k t e
Eko-dizajn koncept manuál
Projekt „VYTVORENIE DIDAKTICKÝCH POMÔCOK PRE IMPLEMENTÁCIU
EKODIZAJNU“ bol realizovaný vďaka grantu z Nadácie Tatrabanky z Grantového
programu kvalita vzdelávania. Cieľom projektu je skvalitnenie vzdelávania
v odbore dizajn. Vytvorením didaktickej pomôcky vo forme komplexného
ekodizajnového nástroja EKM - Ekodizajn Koncept Manuálu, chceme
študentom poskytnúť jednoduchý návod, ktorý by ich mohol systematicky
sprevádzať v otázkach zohľadňovania ekologických kritérií dizajnu. Dizajnér
by si mal byť vždy vedomý toho, aký dopad na životné prostredie ním vytvorený
výrobok predstavuje. Cieľom EKM nie je dávať študentom bariéry, ale rozšíriť
ich poznanie a tak ich priviesť ku novým udržateľným kreatívnym nápadom.
Ekodizajn koncept manuál, ako nástroj, predstavuje systematickú metodiku
integrácie ekodizajnu do procesu tvorby priemyselného dizajnéra. Použitie
nástroja pomáha študentom a dizajnérom predvídať a naučiť sa zahrnúť do
svojich konceptov ekologické kritéria tak skoro, ako je to možné.
Prečo sme nevytvorili len jeden nami navrhnutý spôsob implementácie
ekodizajnu?
Ekodizajnové nástroje, o ktoré chceme rozšíriť vedomosti a zručnosti
študentov sú sami o sebe pomerne náročné na pochopenie a aplikáciu. Preto
sme sa rozhodli tieto nástroje zjednodušiť a prispôsobiť špecifickým potrebám
študentov slovenských vysokých škôl. Keďže bolo vyvinutých množstvo
overených ekodizajnových nástrojov, postupov a metodík, snažili sme sa
z veľkého množstva identifikovať tie, ktoré sú pre náš zámer najvhodnejšie
a hlavne náš výber mal byť čo najpestrejší.
Nástroj EKM pozostáva z troch základných celkov:
A. Prvú časť predstavujú základné informácie
z ekodizajnu, environmentálnej politiky a ekológie,
bez ktorých by dizajnér nebol schopný samostatne
pracovať v ďalšej praktickej časti.
B. Druhú časť tvorí systém EKM prispôsobených
nástrojov, konceptov a metodík.
C. Tretiu časť tvorí sekcia venovaná materiálom
z hľadiska ich aplikácií a dopadov na životné
prostredie a technológiám ich spracovania.
8
Študentské práce a dizajnérske projekty sa líšia od prípadu k prípadu, preto
sme považovali za dôležité dať študentovi možnosť výberu ekodizajnovej
metodiky, nakoľko ani jedna z nich nie je univerzálna a vhodná pre všetky typy
zadaní a projektov. Vyhlásiť práve nami navrhovaný postup za univerzálny
a jediný by bolo kontraproduktívne a radšej sme zvolili cestu prispôsobenia
súčasných nástrojov pre potreby študentských projektov. Zjednodušenú
postupnosť krokov však prakticky vizuálne vytvára EKM didaktická pomôcka,
ako nový nástroj, kde postup hovorí jednoznačne o štyroch krokoch:
1. Oboznámte sa so základnými informáciami
z oblasti ekológie a environmentalistiky.
2. Oboznámte sa s existujúcimi ekodizajnovými
nástrojmi, metodikami a konceptmi, ktoré
sú prispôsobené Vaším potrebám.
3. Vyberte ekodizajnovú metodiku vhodnú
pre Váš konkrétny projekt.
4. Pomocou danej metodiky a tretej sekcie
„materiály“ zapracujte ekologické kritériá
do návrhu dizajnu výrobku.
Pokiaľ budú mať študenti k dispozícii EKM manuál, mali by byť schopní
v krátkom čase posúdiť, ktorá z metodík je vhodná pre vznikajúci koncept
dizajnérskeho návrhu, respektíve nájsť vhodnú metódu pre kvalitný redizajn.
A
A) Základné eko/enviro informácie
9
10
A Základné eko/enviro informácie
A.1 Terminológia
Slovo eko-dizajn vzniklo z anglického výrazu “ecodesign” a v súlade s ním
označuje začlenenie požiadaviek ochrany životného prostredia do návrhu
a vývoja výrobku. Ekodizajn, ako pojem neoznačuje žiadny smer dizajnu, ako
si mnohí na prvé „počutie“ myslia, ale vyjadruje v princípe postup, ako
začleniť ekologické požiadavky do dizajnu výrobkov.
Ekológia (z gréc. oikos – dom, logos – slovo) je vedný odbor biológie, ktorý
skúma vzťahy medzi organizmami a životným prostredím a vzťahy medzi
živými organizmami navzájom.
Environmentalistika je náuka o životnom prostredí. Využíva poznatky
vedného odboru ekológie, skúma pôsobenie človeka na ekosystémy, zaoberá sa
prevenciou znečisťovania životného prostredia, nápravou vzniknutých škôd
a prevenciou nežiaducich zásahov.
Ak správne chápeme definíciu pojmu ekologický a environmentálny, z toho
jasne vyplýva, že všeobecne platný názov pre ekologický dizajn je vlastne
nesprávne používaný a pokiaľ by sme chceli hovoriť o „ekodizajne“ v zmysle
dizajnu produktu, správne by sme mali používať pojem environmentálny
dizajn, respektíve environmentálne priaznivý dizajn.
11
Obr. 1: Trvalo udržateľný rozvoj.
A.2 Udržateľný rozvoj
Nakoľko však všetky vedecko-odborné publikácie vychádzajú z komerčne
zaužívaného spôsobu definovania environmentálneho dizajnu, bude lepšie
aj naďalej pracovať s termínom eko-dizajn.
Trvalo udržateľný rozvoj je taký spôsob rozvoja ľudskej spoločnosti, ktorý dáva
do súladu hospodársky a spoločenský pokrok s plnohodnotným zachovaním
životného prostredia. Medzi hlavné ciele trvalo udržateľného rozvoja patrí
zachovanie životného prostredia pre ďalšie generácie v čo najmenej
pozmenenej podobe.
Pojmy trvalá udržateľnosť (sustainability) a trvalo udržateľný rozvoj
(sustainable development) sa začali používať začiatkom 70-tych rokov najmä
v súvislosti s poznaním, že nekontrolovateľný rast akéhokoľvek typu
(populácie, výroby, spotreby, znečistenia a pod.) nie je udržateľný v prostredí
existujúcich obmedzených zdrojov. Medzníkmi vo všeobecnom zavedení
a rozpracovaní koncepcie TUR (trvalo udržateľného rozvoja) boli najmä správa
„Naša spoločná budúcnosť“ (Brundtlandtová a kol., 1987) a Konferencia OSN
o životnom prostredí a rozvoji v Rio de Janeiro (1992). Najvýznamnejší
dokument z tejto konferencie pod názvom AGENDA 21 je považovaný za
základné východisko pre spracovanie stratégií TUR na všetkých úrovniach.
“Slovenská stratégia trvalo udržateľného rozvoja ho charakterizuje ako
cielený, dlhodobý (priebežný), komplexný a synergický proces, ovplyvňujúci
podmienky a v šetky aspekty ži vo ta (kultúrne, so ci álne,
únosnosť
sociálna
zodpovednosť
zodpovednosť
za životné
prostredie
udržateľný
rozvoj
udržateľnosťspravodlivosť
ekonomická
zodpovednosť
12
Obr. 2: Otočná kancelárska stolička vyrobená firmou Wilkhahn Ltd. 1992.
ekonomické,environmentálne a inštitucionálne), na všetkých úrovniach
(lokálnej, regionálnej, globálnej) a smerujúci k takému funkčnému modelu
určitého spoločenstva (miestnej a regionálnej komunity, krajiny,
medzinárodného spoločenstva), ktorý kvalitne uspokojuje biologické,
materiálne, duchovné a sociálne potreby a záujmy ľudí, pričom eliminuje
alebo výrazne obmedzuje zásahy ohrozujúce, poškodzujúce alebo ničiace
podmienky a formy života, nezaťažuje krajinu nad únosnú mieru, rozumne
využíva jej zdroje a chráni kultúrne a prírodné dedičstvo.”
Bez hĺbkovej znalosti mechanizmov trvalo udržateľného rozvoja priemyselný
dizajnér nebude mať budúcnosť. Dôvodov je niekoľko:
• rastúca populácia
• zvyšujúci sa štandard života
• obmedzené zdroje surovín
• energetická závislosť (nerovnomerná distribúcia
a konflikty, neefektívne technológie)
„Priemyselný dizajnér musí byť v budúcnosti schopný navrhnúť výrobky tak,
aby nezhoršil situáciu budúcim generáciám. Nie kvôli tomu, aby sme robili
”správnu” vec z morálneho hľadiska - ale predovšetkým kvôli tomu, že to je
dlhodobo ekonomicky výhodné a investori to od dizajnéra budú žiadať.“
B. Kierulf
13
A.3 Zavedenie ekodizajnu
Ako sa postupne menil ekonomický systém v ktorom žijeme, menil sa aj priamy
vzťah medzi spotrebou materiálnych zdrojov, energií a človekom ako tvorcom
a spotrebiteľom týchto zdrojov zároveň. V rovnakom čase sa exponenciálne
zvyšoval vplyv priemyselnej výroby na ekosystém celej planéty. Ako spoločnosť
sme sa dostali do bodu, kedy bolo nevyhnutné prehodnotiť naše predstavy
o raste a rozvoji v súvislosti s environmentálnymi problémami, ktoré
spôsobuje. Hoci s podobnými globálnymi úvahami sa začalo už v 60-tych rokoch
minulého storočia skutočný prelom nastal až s príchodom knihy „The Limits to
Growth“, ktorej autormi boli D. H. Meadows, D. L. Meadows, J. Randers a W.
W. Behrens. Vznikol tak koncept trvale udržateľného rastu inak tiež
označovaný ako trvale udržateľný rozvoj. Tento pojem býva skloňovaný
vo všetkých možných súvislostiach a vyvoláva množstvo otázok. Ako už bolo
spomenuté prvý krát sa oficiálna definícia tohto pojmu objavila v r. 1987,
v správe Spojených národov nesúcej meno po nórskej predsedkyni Svetovej
komisie pre životné prostredie a rozvoj (WCED) Gro Harlem Brundtlandovej.
Táto správa bola vydaná knižne pod názvom Naša spoločná budúcnosť (Our
Common Future).
Približne od roku 1990 môžeme hovoriť o reálnych krokoch
smerujúcich k prepojeniu priemyselnej výroby a životného prostredia.
Vedľa pojmu ekodizajn, sa často môžeme stretnúť hlavne v histórii
architektúry aj s pojmom Zelený dizajn (green design). Tento pojem má dlhú
históriu a jeho význam môže byť rôzny. Pôvodne slúžil ako všeobecné
označenie pre ručne vyrobené výrobky lokálnych výrobcov. Neskôr označoval
súlad výrobkov s prírodou. V roku 1991 bol použitý v názve knihy Dorothy
McKenzie: „Green Design“, v ktorej sú popísané prvé snahy dizajnérov
o znižovanie dopadov ich výrobkov na životné prostredie.
V r. 1992 bol zavedený nový pojem eko-efektivita či eko-
efektívnosť (ang. Eco-efficiency). Podrobnejšia definícia so všetkými
súvislosťami bola rozvinutá v publikácii Changing Course (slov. Zmena smeru),
ktorá je výsledkom činnosti Svetovej podnikateľskej rady pre udržateľný
rozvoj (WBCSD). Jedná sa o globálnu asociáciu približne 200 medzinárodných
spoločností, ktoré sa zaoberajú výhradne podnikaním v súlade s udržateľným
rozvojom.
Rok 1992 možno oficiálne považovať za rok vzniku ekodizajnu. V tomto
roku sa na veľtrhu v Hannoveri objavila otočná kancelárska stolička vyrobená
firmou Wilkhahn Ltd. V rámci programu Picto 20., ktorá bola skonštruovaná
podľa zásad ekodizajnu a mala veľký úspech nielen u ekológov, ale aj
u spotrebiteľov. Ekológovia oceňovali tak zníženie obsahu škodlivých látok
(lepenie bolo nahradené mechanickými spojmi, PUR pena bola vyrobená bez
použitia freónov, pigment neobsahoval ťažké kovy) tak aj veľký podiel
recyklácie schopných častí (95%), ale aj vybudovanie recyklačného systému,
ktorý by zabezpečoval spätný odber použitých stoličiek.
Spotrebitelia boli spokojní nie len so vzhľadom stoličky, ale aj s jej ľahkou
údržbou a rýchlosťou opráv, ktorá jej životnosť značne predlžovala. Vďaka
recyklačným procesom sa tiež znížili výrobné náklady a tým pádom aj cena
stoličky. Predaj stoličky sa zvýšil o 15% a konkurencia sa začala vďaka tomuto
počinu rovnako zaoberať ekodizajnom.
14
dizajn
výrobku
vplyv na životné prostredie
ergonomické vlastnosti
konštrukčné parametre
súlad s legislatívou
bezpečnosť
kvalita
funkčnosť
estetické vlastnosti
prevádzkové a obstarávacie
náklady
Obr. 3: Aspekty ovplyvňujúce dizajn výrobku.
15
A.4 Eko-dizajn
A.4.1 Príčiny zavádzania
Eko-dizajn je systematická metóda začleňovania environmentálnych aspektov
do procesu navrhovania výrobku. Býva niekedy tiež označovaný ako dizajn
životného cyklu výrobku alebo environmentálne priaznivý dizajn. Podstatou
ekodizajnu je navrhnúť výrobok s takým materiálovým zložením, vlastnosťami
a funkciami, aby jeho dopad na životné prostredie bol v súlade so zásadami
trvalo udržateľného rozvoja. Tieto parametre ekodizajn dosahuje
predovšetkým tak, že znižuje environmentálnu záťaž v celom životnom cykle
výrobku, od návrhu po likvidáciu výrobku po skončení doby jeho životnosti.
Okrem hľadiska šetrnosti k životnému prostrediu zohľadňuje eko-dizajn ďalšie
obvyklé požiadavky zákazníkov na vlastnosti výrobku, napr. funkčnosť, kvalitu,
bezpečnosť, nízke náklady na obsluhu a zaobstaranie si výrobku, zaujímavé
konštrukčné riešenia a v neposlednom rade tiež ergonomické a estetické
vlastnosti.
Teraz už vieme, že pokiaľ je cieľom spoločnosti trvalo udržateľný rozvoj
v prepojení na dizajn, je nevyhnutné posudzovať dopad produktu na životné
prostredie po jeho uvedení na trh. To znamená integráciu ekologicky
udržateľných postupov a prístupov do výrobných procesov, výrobkov a ich
funkcií a zároveň do nášho správania sa v súvislosti s ich používaním. V praxi by
sme teda od kvalitného dizajnu nemali očakávať len funkčnosť a estetický
vzhľad, ale práve aj jeho ekologickosť.
Navrhovať ekologicky znamená premýšľať o produkte ako o funkčnom
celku. Dizajnér má vytvárať nielen formu a funkciu, ale aj environmentálny
profil výrobku, jeho správanie sa a nové výrobné postupy v mene snahy o trvalú
udržateľnosť životného prostredia. Úspora energie, materiálov, balenia
a dopravy vrátane riešenia problémov viazaných na likvidáciu, to všetko
témy, ktoré tvoria základnú štruktúru trvalo udržateľného rozvoja.
Eko-dizajn v skutočnosti označuje živú tvorivú schopnosť hľadať alternatívne
systémy, technológie a výrobné stratégie. Výrobky navrhované týmto
spôsobom, sú flexibilné, trvácne, multifunkčné, adaptabilné a recyklovateľné.
Eko-dizajn vychádza z konceptu tzv. životného cyklu výrobku. Tento
cyklus nezačína výrobou, ale už vo fáze surovín a materiálov. Následne
zahrňuje ich prepravu, spracovanie pri výrobe, balenie, dopravu a distribúciu
hotového výrobku, či polotovaru. Životný cyklus ďalej pokračuje fázou
používania a údržby výrobku a vo väčšine prípadov končí odstránením výrobku
po skončení jeho životnosti.
V súčasnosti hlavné príčiny zavádzania eko-dizajnu mimo historických
súvislostí, je možné hľadať aspoň v troch oblastiach: Prvou je zvýšené
povedomie spotrebiteľov a ich tlak na podniky, aby ich výrobky a služby spĺňali
nielen vysoké kvalitatívne štandardy, ale mali aj dobré environmentálne
vlastnosti. Druhým motorom je sprísňujúca sa európska legislatíva v oblasti
životného prostredia, ktorá sa už dnes týka všetkých, aj slovenských,
hospodárskych subjektov, nakoľko bol v decembri 2010 schválený Zákon
o ekodizajne (zbierka zákonov č. 529/2010). Treťou silou je rastúci záujem
investorov (predovšetkým zahraničných) investovať do podnikov so zdravou
environmentálnou a sociálnou politikou. Svedčia o tom stále rastúce investičné
fondy, ako je napríklad Dow Jones Sustainability Index.
16
A.5 Tradičný dizajn a ekologické navrhovanie výrobkov
A.4.2 Zásady eko-dizajnu
I keď sa eko-dizajn stále vyvíja, dá sa povedať, že jeho hlavné zásady, ktoré
boli uverejnené ako prvé v americkom časopise Innovation v roku 1992,
zostávajú rovnaké. Ide o sedem nasledovných zásad:
1. Presadzovanie bezpečných produktov a služieb
Eko-dizajn musí presadzovať také produkty a služby, ktoré budú bezpečné
z hľadiska zdravia človeka a budú mať čo najmenší negatívny dopad na ŽP.
2. Ochrana biosféry
Ekodizajnéri musia hľadať také riešenia, aby sa minimalizoval únik akejkoľvek
látky, ktorá by mohla poškodiť ovzdušie, vodu alebo pôdu.
3. Udržateľné používanie prírodných zdrojov
Ekodizajnéri sa musia usilovať rovnako tak o udržateľné používanie
obnoviteľných prírodných zdrojov, tak aj o ochranu vegetácie, habitátov voľne
žijúcej zveri, nezastavaných priestorov a pôvodnej prírody.
4. Znižovanie produkcie odpadu a zvyšovanie recyklácie
Ekodizajnéri sa musia snažiť o minimalizáciu odpadov. Za tým účelom musia pri
návrhoch dbať na trvanlivosť, odolnosť, prispôsobivosť, opraviteľnosť
a možnosť recyklácie výrobkov. Tieto kritériá musia začleniť do svojich
projektov a technických podmienok svojich diel.
5. Múdra spotreba energie
Ekodizajnéri musia vyberať environmentálne bezpečné energetické zdroje
a zavádzať prostriedky a opatrenia pre úspory energie všade, kde to je možné.
6. Znižovanie rizika
Ekodizajnéri musia hľadať cesty, ako minimalizovať environmentálne
a zdravotné riziko tak svojich zamestnancov ako aj zákazníkov.
7. Predávanie informácií
Ekodizajnéri si musia navzájom predávať informácie, ktoré by im mohli
pomôcť vo výbere najvhodnejších materiálov a procesov.
Dnes je na trh uvádzaných veľa výrobkov a technológií, ktoré sa hlásia
k princípom trvalo udržateľného rozvoja a snahám, čo najviac obmedziť
negatívny dopad na životné prostredie. Stretávajú sa s rozličnými reakciami.
Na jednej strane skeptici tvrdia, že ide len o efektnú nálepku, módu,
marketingovú stratégiu, ktorá vhodne zareagovala na potreby istej skupiny
ľudí, pragmatici počítajú, či sa im „ekologické“ správanie vyplatí. No
a idealisti sa tak správali už dávno predtým, než ich postoj získal marketingové
označenie.
K dizajnu sa bežne pristupuje ako ku pôsobivému vonkajšiemu stylingu
logicky použitých technológií a materiálov, nadväzujúcemu na obsah výrobku.
V bežnom uvažovaní si ho verejnosť rozhodne nespája s etikou. Prepojenie
17
dizajnu a etiky je však veľmi dôležité. Na morálnu zodpovednosť dizajnérov
poukazujú už od šesťdesiatych rokov mnohí kritici rozhorčení exploatáciou
životného prostredia. Ekodizajn, relatívne úspešne zavedený pojem,
neznamená podľa jeho zástancov len ekologicky ohľaduplnú tvorbu, vyplnenú
princípmi recyklovateľnosti a šetrnosti k prírode, ale aj sociálnu angažovanosť,
zohľadnenie ekonomických ideálov a základného humánneho taktu.
Z veľkej časti sa o dopade výrobku na životné prostredie rozhoduje už
v priebehu jeho návrhu. Je práve na svedomí dizajnérov samotných, aby toto
povedomie, respektíve aby platné normy automaticky používali a uplatňovali
vo svojich projektoch. Niekedy začať treba a najjednoduchšie je začať
priamo v procese samotného štúdia odboru dizajn.
Je fakt, že ekologické produkty majú väčšiu nádej na úspech. Ekologická
uvedomelosť dizajnéra svedčí o tvorivom prístupe a väčšej šanci novátorstva
a kreatívneho potenciálu v dizajne. Ako už bolo spomenuté, ekodizajn
rozširuje tradičný dizajn o nové pohľady a riešenia pri zachovaní alebo zlepšení
funkcií a účelu produktu.
Základný postup pri vývoji výrobku šetrného voči životnému prostrediu sa
s tradičným postupom vývoja výrobku zhoduje v tom, že rovnako ako tradičný
postup vychádza z určitého zadania, ktoré je niekoľkými krokmi preverované
a vylepšované tak, aby boli optimálne splnené všetky dôležité požiadavky.
Jednotlivé kroky obvyklého navrhovania výrobku teda zostávajú zachované,
ibaže sú v nich zohľadnené dopady produktu na životné prostredie v celom jeho
životnom cykle. Do záverečného štádia tak v oboch prípadoch spadá
vypracovanie komplexnej dokumentácie nutnej k začatiu výroby nového alebo
inovovaného výrobku, odskúšanie prototypov a prípadné práce spojené
s uvedením výrobku na trh. Obr. 4: Životný cyklus výrobku - Environmentálny profil výrobku.
výskum
vývoj
suroviny a materiály
výroba
doprava
distribúcia a logistika
používanie a údržba
odstránenie
nakladanie s
recyklácia a odpadom,
opätovné
použitie
životný
cyklus
výrobku
18
Obr. 5: Environmentálne dopady / aspekty.
A.6 Životný cyklus výrobku
Odlišnými rysmi ekodizajnu od tradičného spôsobu vývoja
výrobku je predovšetkým stanovenie environmentálneho
profilu výrobku a zvolenie vhodnej stratégie ekodizajnu, čiže
spôsobu, ktorým bude negatívny dopad výrobku na životné
prostredie znížený. Environmentálny profil skame
spracovaním informácií o čiastkových environmentálnych
dopadoch surovín a materiálov vstupujúcich do výroby,
medziproduktov, dopadoch výrobných procesov a ďalších fáz
životného cyklu. Environmentálny profil môže mať formu
zoznamu absolútnych hodnôt (váhové, objemové) materiálov
použitých pre výrobu výrobku, alebo formou takzvaných bodov
zhodnotenia dopadu vychádzajúcich z ekodizajnových
metodík.
Na základe tohto profilu existujúceho výrobku potom
môžeme pri vývoji výrobku a návrhu jeho vlastností zamerať
pozornosť na významné dopady, prípadne dopady, ktoré je
možné efektívne znížiť a navrhovať také opatrenia, ktoré
vylepšia celkový environmentálny profil výrobku.
Ekodizajn vychádza z konceptu tzv. životného cyklu výrobku.
Tento cyklus nezačína výrobou, ale už vo fáze získavania
surovín a materiálov. Následne zahrňuje ich prepravu,
spracovanie pri výrobe, balenie, dopravu a distribúciu
životný cyklus environmentálne
aspekty environmentálne
dopady
výroba a dodanie surovín
výroba
distribúcia
používanie
koniec životnosti
suroviny
prírodné zdroje
energie
emisie do ovzdušia
emisie do pôdy
odpad a vedľ. produkty
emisie do vody
emitovaná energia:
teplo, žiarenie, vibrácie
fyzikálne vlastnosti
(tvar, farba, objem)
vyčerpanie prír. zdrojov
skleníkový efekt
narušenie ozónovej vrstvy
kyslé dažde
smog
znečistenie pôdy a
nekontrolované skladovanie
odpadov
znečistenie
ľudské zdravie
iné
19
A.7 Environmentálny profil výrobku
A.8 Environmentálny dopad výrobku
A.9 Inovačný potenciál výrobku
hotového výrobku či polotovaru. Životný cyklus ďalej pokračuje fázou
používania a údržby výrobku a vo väčšine prípadov končí odstránením výrobku
po uplynutí doby jeho životnosti. Životný cyklus väčšiny dnešných výrobkov
zahrňuje cyklus tzv. „od kolísky do hrobu“ („cradle to grave“), čo znamená, že
cyklus končí v okamihu odstránenia výrobku po skončení jeho životnosti vo
forme odpadu alebo druhotnej suroviny. Výrobok sa stáva odpadom alebo
druhotnou surovinou využiteľnou pre iný výrobok, napr. kovový šrot po
de mo nt áž i k ov ov ých z ar ia de ní p o sko nč en í ž iv ot no sti .
Ekodizajn by sa mal usilovať o to, aby recyklácia, či opätovné použitie
výrobku, pri ktorom sa výrobok či jeho časť navracia späť na začiatok
životného cyklu („z kolísky do kolísky“) boli predvídané už vo fáze navrhovania
výrobku, t.z. bolo s nimi materiálovo aj konštrukčne dopredu počítané. Až
v takom prípade môžeme hovoriť o cyklickom procese smerujúcom
k udržateľnej výrobe a spotrebe.
Metodika analýzy životného cyklu výrobku (LCA) bude opísaná v druhej
sekcii nástroja, nakoľko ju zaraďujeme medzi kvantitatívne ekodizajnové
nástroje.
Pod týmto pojmom rozumieme určenie všetkých významných faktorov, ktorými
výrobok pôsobí na životné prostredie v priebehu svojho životného cyklu.
V podstate ide o analýzu životného cyklu, z ktorej sa objektívne zadefinuje
environmen tálny profil. Hodnoten ie env ironme ntálneho profilu
(environmental profil evaluation – EPE) je plánovaný cieľavedomý proces,
realizovaný pomocou vhodne zvolených ukazovateľov – indikátorov, ktoré
možno objektívne merať, analyzovať a na tejto báze určiť.
Pri analýze dopadov výrobku na ŽP nás zaujímajú na jednej strane
environmentálne aspekty výrobku na druhej strane environmentálne dopady.
Tieto pojmy sú definované v norme ISO 14001.
Environmentálne aspekty sú prvky činností súvisiace s daným výrobkom,
ktoré môžu mať vplyv na ŽP. Analyzujú sa teda všetky činnosti v priebehu
životného cyklu výrobku a zisťuje sa, či majú vplyv na prostredie. Podľa normy
ISO 14001 je environmentálny dopad definovaný ako akákoľvek zmena ŽP, či
negatívna alebo pozitívna.
Inovácia výrobkov je pre podniky zásadným krokom pre ekonomický rast
a konkurencie schopnú pozíciu na trhu. Firmy, ktoré efektívne integrujú
inovácie do procesu vývoja nových výrobkov, môžu týmto spôsobom získať
významnú konkurenčnú výhodu. Inovácia je široký pojem, ktorý sa používa
v mnohých kontextoch rovnako ako dizajn. Jedna z definícií inovácie znie:
Inovácia vyjadruje zmenu v pôvodnej štruktúre výrobku, t.j. prechod k novému
stavu vnútornej štruktúry.
20
A.9.1 Potenciálne oblasti inovácií produktov z hľadiska
ochrany životného prostredia
Základnými prvkami priemyselných inovácií sú: základné poznatky a know-
how, idei, ktoré transformujú základné poznatky do nových výrobkov, procesov
a služieb.
Inovácia výrobkov je orientovaná navonok. Jej cieľom je zvýšiť záujem
zákazníkov a predaj. Do inovácie patria zmeny vzhľadu výrobkov, funkcie,
materiálov a technológii, výrobných prostriedkov a štruktúry organizácie
marketingovej stratégie výrobku a trhu.
Z nášho pohľadu dôležité práve inovácie produktov, ktoré
charakteristické efektívnym zavedením nových výrobkov, ktorých vlastnosti,
aplikácia použitia a vzhľad sa pozitívne líšia od produktov existujúcich.
Z hľadiska trvalej udržateľnosti výrobkov na trhu je proces inovácie často
spájaný s čistejšou produkciou menej zaťažujúcou životné prostredie
a systémovou formou riadenia výrobného procesu na základe legislatívy ISO
14000.
In ovác ia je pr e or gani záci u sp ôso b, ak o zvýš svoju
konkurencieschopnosť. Skúsenosti s proaktívnymi organizáciami všetkých
veľkostí ukazujú, že stratégia ekodizajnu môže ponúknuť stimuly na inovácie.
Strategické environmentálne výbery urobené organizáciou, monitorovanie
kľúčových činností konkurentov v odbore a dialóg so zainteresovanými
stranami poskytujú základ na posilnenie inovácií. Princípy ekodizajnu, ako je
funkčnosť a uvažovanie v rámci životného cyklu, prevencia znečisťovania,
prinášajú viac s menšími prostriedkami a menia tak myslenie. Poskytujú tiež
inšpiráciu na rozvíjanie nových typov podnikania.
Výber materiálov:
Minimalizácia obsahu nebezpečných látok
Využívanie recyklovateľných a recyklovaných materiálov
Využívanie trvanlivejších materiálov
Zníženie spotreby materiálov
Zmeny výrobných procesov:
Znižovanie odpadov z výroby
Znižovanie spotreby energií
Znižovanie množstva nebezpečných látok vo výrobe
Používanie výrobku:
Vyššia energetická účinnosť
Znižovanie emisií a odpadov
Minimalizácia obalov
Multifunkčný dizajn
Recyklácia a opätovné použitie výrobku:
Využitie recyklovateľných materiálov
Zaistenie ľahkej demontáže
Zníženie počtu materiálov
Vhodné značenie súčastí
21
A.10 Ukazovatele ekodizajnu pre výrobky podľa
platnej legislatívy
Zjednodušenie výrobku
Štandardizácia materiálov
Predĺženie životnosti výrobku a jeho komponentov:
Konštrukcia výrobku uľahčujúca jeho opravu a renováciu
Konštrukcia výrobku uľahčujúca jeho modernizáciu
Výroba súčiastok prístupných pre údržbu a opravy
Opätovné využitie súčastí a montážnych celkov
Zneškodnenie výrobku:
Bezpečné zneškodnenie výrobku
Dôležité environmentálne aspekty týkajúce sa projektovania
výrobku zisťuje výrobca v súvislosti s nasledujúcimi fázami
životného cyklu výrobku:
• výber a použitie materiálov,
• výroba,
• balenie, doprava a distribúcia,
• inštalácia a údržba,
• používanie,
• koniec doby používania, čo označuje stav,
keď výrobok ukončil svoje prvé používanie
až po jeho konečné zneškodnenie.
V každej fáze posudzuje tieto environmentálne aspekty:
• predpokladaná spotreba materiálov, energie a iných zdrojov,
• predpokladané emisie do ovzdušia, do vody alebo do pôdy,
• predpokladané znečistenie pôsobením fyzikálnych účinkov ako hluk,
vibrácie, žiarenie alebo elektromagnetické polia,
• predpokladaný vznik odpadového materiálu,
• možnosti opätovného využitia, recyklácie a zhodnotenia materiálov
alebo energie.
Na posúdenie možnosti zlepšenia environmentálnych aspektov sa podľa
vhodnosti použijú najmä ukazovatele:
• hmotnosť a objem výrobku,
• použitie materiálov získaných z recyklačných činností,
• spotreba energie, vody a iných zdrojov počas životného cyklu,
• použitie látok klasifikovaných ako nebezpečné pre zdravie
alebo nebezpečné pre životné prostredie
• množstvo a druh spotrebného materiálu potrebného na správne používanie
a údržbu.
• jednoduchosť opätovného použitia a recyklácie vyjadrená počtom
použitých materiálov a súčiastok, použitím štandardných súčiastok, časom
potrebným na demontáž, zložitosťou nástrojov potrebných na demontáž,
22
A.11 Environmentálny manažment
použitím noriem kódovania súčiastok a materiálov na účely zistenia
súčiastok a materiálov vhodných na opätovné použitie a recykláciu,
použitím ľahko recyklovateľných materiálov, jednoduchým prístupom
k cenným a ostatným recyklovateľným súčiastkam a materiálom,
jednoduchým prístupom k súčiastkam a materiálom obsahujúcim
nebezpečné látky,
• začlenenie použitých súčiastok,
• vyhýbanie sa technickým riešeniam, ktoré sú nepriaznivé pre opätovné
použitie a recykláciu súčiastok a celých výrobkov,
• predĺženie životnosti vyjadrené minimálnou zaručenou životnosťou,
minimálnou dobou dostupnosti náhradných dielov, modularitou,
aktualizovateľnosťou a opraviteľnosťou,
• množstvo vznikajúceho odpadu a množstvo vznikajúceho nebezpečného
odpadu
• emisie do ovzdušia najmä skleníkové plyny, kyselinotvorné látky, prchavé
organické zlúčeniny, látky spôsobujúce stenčovanie ozónovej vrstvy,
perzistentné organické znečisťujúce látky, ťažké kovy, jemné čiastočky
a suspenzované čiastočky
• emisie do vody najmä ťažké kovy, látky s nežiaducim účinkom na kyslíkovú
rovnováhu, perzistentné organické znečisťujúce látky,
• emisie do pôdy najmä priesaky a úniky nebezpečných látok počas fázy
používania výrobku a možnosť vytečenia pri jeho zneškodňovaní
ako odpadu.
Environmentálne manažérstvo predstavuje súbor dobrovoľných nástrojov
environmentálnej politiky umožňujúcich zavedenie systémového prístupu do
riešenia problémov ochrany starostlivosti o prostredie a vylepšovania
správania sa organizácií aplikovaním environmentálnych inovácií.
Je to zároveň dobrovoľný nástroj environmentálneho manažérstva
v or gani záci i, zavede ný za účelom riad enia je j výz namn ých
environmentálnych aspektov a pre dosiahnutie zhody s právnymi
požiadavkami.
Základnou technickou normou pre zavedenie a certifikáciu EMS je norma EN
ISO 14 001, ktorá bola prebraná aj do sústav európskych noriem (CEN) a ktorá
špecifikuje požiadavky na systém environmentálneho manažérstva. Nie je pre
organizácie záväzná a bola vytvorená tak, aby bola použiteľná v organizáciách
akéhokoľvek typu a veľkosti a aby zohľadňovala rôzne geografické, kultúrne
a sociálne podmienky. Do sústavy STN bola prvý raz zavedená v máji 1998 pod
názvom STN EN ISO 14001 Systémy environmentálneho manažérstva.
Špecifikácia s návodom na použitie.
Splnením predpísaných požiadaviek, ktorých zhodu s normou preverí
úspešný certifikačný audit, organizácia získa od certifikačnej spoločnosti
certifikát, ktorý je zároveň aj dokladom o účinnosti systému. Norma je tiež
východiskovým vodítkom pre zavedenie EMAS v zmysle nariadenia EÚ.
23
Charakteristika jednotlivých noriem radu ISO 14 000
Normy radu ISO 14 00X :
• dávajú praktické návody na vytváranie a zlepšovanie systému
environmentálneho manažérstva
• poskytujú prostriedky, pomocou ktorých sa môžu hodnotiť vnútorné
i vonkajšie špecifické aspekty systémov environmentálneho
manažérstva organizácie
• poskytujú dôsledné a spoľahlivé nástroje na určenie
environmentálnych aspektov výrobkov.
ISO 14 001 - 14 004 Skupina - Systémy environmentálneho manažérstva
ISO 14 010 - 14 019 Pokyny na environmentálny audit
ISO 14 020 - 14 025 - Environmentálne označovanie:
ISO 14 020: Environmentálne označovanie a vyhlasovanie.
Všeobecné zásady.
ISO 14 021: Environmentálne označovanie a vyhlasovanie.
Vlastné vyhlásenie o environmentálnych tvrdeniach.
Termíny a definície. Označovanie typ II.
ISO 14 022: Environmentálne označovanie a vyhlasovanie.
Symboly environmentálneho označovania.
ISO 14 023: Environmentálne označovanie a vyhlasovanie.
Vlastné vyhlásenie o environmentálnych tvrdeniach.
Metodológie skúšania a overovania.
ISO 14 024: Environmentálne označovanie a vyhlasovanie.
Environmentálne označovanie TYP I. Smernice a postupy.
ISO 14 025: Environmentálne označovanie a vyhlasovanie.
EKOPROFIL - označovanie typ III
Skupina ISO 14 030 - Hodnotenie environmentálneho správania
Skupina ISO 14 040 - 14 043 - Posudzovanie životného cyklu
Skupina ISO 14 050 Environmentálne manažérstvo. Slovník
24
Obr. 6: Prehľad jednotlivých značiek používaných v rámci environmentálneho značenia typu I.
A.12 Environmentálne označovanie produktov
Environmentálne označovanie typ I
I. typ environmentálneho označovania – ISO 14024. Ide o environmentálne
označovanie, ktoré sa riadi programom vo väčšine prípadov na národnej úrovni
podľa ktorého sa právo používať environmentálnu značku udeľuje výrobkom
spĺňajúcim vopred stanovené požiadavky. Programy environmentálneho
označovania typu I sú dobrovoľné, môžu byť vykonávané štátnymi, ale aj
súkromnými organizáciami. Môžu mať rozmer národný, regionálny alebo
medzinárodný. V súčasnej dobe sa programy environmentálneho označovania
riadia zásadami normy ISO 14024. Značka identifikuje výrobky, ktoré sú v rámci
určitej výrobkovej skupiny urče ako environmentálne vhodné
(ekolabeling).
Environmentálne označovanie typu II
Tento typ označovania je zadefinovaný v STN ISO 14021 Environmentálne
značky a vyhlásenia. Vlastné vyhlásenie tvrdení o environmentálnych
vlastnostiach (Environmentálne označovanie typu II). Umožňuje uvádzať
vlastné vyhlásenia tvrdení o environmentálnych vlastnostiach výrobkov,
formulované výrobcami, dovozcami, distribútormi, maloobchodníkmi alebo
kýmkoľvek, kto má pravdepodobný prospech z tvrdenia. Vlastné vyhlásenia sa
môžu uvádzať aj bez certifikácie treťou stranou. Označovanie typu II
SK
D
CZ
A
HEU
S
F
NL
Zodpovedné
riadenie
svetových
lesov
AUS
T
CDN
J
N, S, IS,
FIN, DK
25
umožňuje výrobcom alebo dovozcom, zlepšujúcim svoje environmentálne
správ anie a envir onmen tálnu kv alitu výr obkov, zvýši ť s voju
konkurencieschopnosť v prípade, keď nie sú vopred stanovené špecifické
požiadavky v rámci národného alebo európskeho systému označovania.
Cieľom používania vlastných vyhlásení výrobcami alebo dovozcami je
prostredníctvom podávania overiteľných, presných a nezavádzajúcich
informácií o environmentálnych aspektoch výrobkov podporovať dopyt
a dodávanie tých výrobkov, ktoré spôsobujú menšiu záťaž na životné
prostredie a stimulovať na základe hospodárskej súťaže environmentálne
zlepšovanie prostredníctvom trhu.
Vlastné environmentálne vyhlásenia musia byť:
• presné, konkrétne a overiteľné,
• odôvodnené a overené,
• špecifické pre environmentálny aspekt, ktorý je predmetom tvrdenia,
• musia brať do úvahy dôležité aspekty životného cyklu výrobku,
• nesmú byť neurčité alebo nešpecifické napr.,-. „ekologický“,
„priateľský voči životnému prostrediu“ a iné,
• vlastné vyhlásenia nenahrádzajú ani nemenia environmentálne informácie,
tvrdenia alebo označovanie požadované na základe právnych predpisov
alebo akýchkoľvek iných použiteľných právnych požiadaviek. Vyjadrujú
dobrovoľné aktivity výrobcov alebo dovozcov vo forme nadštandardných
environmentálnych výrobkov,
• vyhlasovateľ vlastných environmentálnych vyhlásení, ktoré zvyšujú jeho
environmentálne správanie, má spĺňať základné požiadavky týkajúce sa
výrobku, t.j. právne a technické predpisy.
Environmentálne označovanie typ III
Značky III. typu – environmentálne vyhlásenia predstavujú kvantifikovateľné
informácie o výrobku založené na vopred určených ukazovateľoch
hodnotiacich životný cyklus výrobku s aplikáciou inventarizačnej analýzy LCA.
Programy využívajúce značky sú dobrovoľné systémy, pri ktorých priemyselné
odvetvie alebo nezávislá inštitúcia vytvorí vyhlásenie typu III so stanovenými
minimálnymi kritériami a požiadavkami, vybranými skupinami parametrov
a definuje účasť a podobu spolupráce s treťou stranou. Zatiaľ sa za
environmentálne vyhlásenie v súlade s normou ISO 14025 považuje vyhlásenie
založené na inej metodike hodnotenia životného cyklu výrobkov ako je
metodika LCA podľa ISO 1404X. Normy pre environmentálne označovanie
a vyhlásenia zvyšujú hodnovernosť environmentálnych výpovedí o výrobkoch
a účinnejšie zabraňujú zneužívaniu ťažko kontrolovateľných vplyvov na
životné prostredie v marketingovom a konkurenčnom boji. Na druhej strane
pre mnohé existujúce spôsoby hodnotenia a označovania to znamená upraviť
vlastné postupy a systém tak, aby vyhovoval požiadavkám noriem ISO a aby
mohol ťažiť z ich všeobecnej akceptácie vo svete.
26
A.13 Environmentálny marketing
A.13.1 Greenwashing
Teória chápe environmentálny alebo ekologický marketing ako ucelenú
orientáciu celej firmy smerom k ekologickým otázkam, ktorá je daná tým, že
vzťah k životnému prostrediu sa prejavuje v cieľoch, stratégiách a konkrétnych
marketingových mixoch firmy. Zameranie sa na ochranu životného prostredia
a výrobu environmentálnych produktov prináša spoločnosti výhody.
V rámci marketingového mixu predstavuje produkt prvok, ktorý má
najväčší vplyv na nákupné rozhodnutie zákazníka. Produkt, jeho užitočnosť,
kvalita, dizajn a obal vplývajú na rozhodnutie zákazníka, či akceptuje aj cenu,
komunikačné aktivity a spôsob distribúcie producentskej firmy.
Environmentálne orientovaná produktová politika firmy vyžaduje:
• vývoj environmentálne vhodných produktov,
• vývoj produktu v súlade s ekologickými požiadavkami smeruje k tomu, aby
produkt bol: bezpečný, šetril suroviny a energiu, rešpektoval zdravotné
požiadavky, nemal vedľajšie nepriaznivé účinky,
• vyrábať produkty a ich obaly z recyklovateľných materiálov a surovín
pomocou ekologických technológií,
• výrobné procesy majú byť šetrné k životnému prostrediu a majú šetriť
suroviny a energiu, prinášať čo najmenej rizika pri výkone práce a chrániť
zdravie pracovníkov,
• zabezpečiť ekologickú likvidáciu a recykláciu produktov a obalov.
Prvú úroveň environmentálneho produktu predstavuje jadro, t.j. úžitok, ktorý
prinesie produkt zákazníkovi. Úžitok environmentálneho produktu
pre zákazníka sa skladá z dvoch častí. Jedná sa o základný úžitok, ktorý
je určený materiálno-technickou stránkou produktu. Ten predstavuje hlavný
dôvod, prečo zákazník daný produkt kupuje (napr. prací prášok). Druhou
časťou je vedľajší účinok, ktorý je skôr psychologickej a spoločensky
zodpovednej povahy (dobrý pocit, že používaním pracieho prášku Persil, ktorý
neobsahuje fosfáty znečisťujeme prostredie menej ako používaním práškov,
ktoré fosfáty obsahujú. Z ekologického hľadiska bude prínosom ako pre
zákazníka tak aj pre životné prostredie, ak produkt pri jeho používaní spĺňa
ekologické kritéria a pritom prinesie zákazníkovi úžitok, ktorý očakáva.
Druhú úroveň environmentálne vhodného produktu predstavuje kvalita,
značka, dizajn a obal produktu.
Anglický pojem "greenwashing" znamená zavádzanie zákazníkov a verejnej
mienky ohľadom firemných environmentálnych cieľov. Niektoré firmy sa snažia
profilovať ako environmentálne zodpovedné a dať verejnosti najavo, že majú
snahu o zlepšovanie svojho vplyvu na životné prostredie, aj keď v skutočnosti
do jeho ochrany a zmiernenia ich vplyvu investujú len minimum prostriedkov,
ktoré možno označiť len ako náklady na marketing. Cudzojazyčné zdroje
takéto konanie označujú ako greenwashing – slovo odvodené od whitewashing
(zľahčovanie, zmierňovanie závažných chýb a priestupkov).
Pojem greenwashing bol pôvodne obmedzený len na opísanie prípadov
zavádzania verejnej mienky prostredníctvom reklamy, no ako sa postupom
27
A.14 Zákon o ekodizajne
A.14.1 Postavenie ekodizajnu v environmentálnej
politike
času snahy firiem o zlepšenie svojho environmentálneho imidžu diverzifikovali
a rozširovali, rovnako sa diverzifikovali aj obvinenia z greenwashingu.
V súčasnosti možno o greenwashingu hovoriť v súvislosti so širším spektrom
podnikateľských aktivít, ako napríklad organizovanie a sponzorovanie
podujatí, vydávanie environmentálnych správ, vzdelávacích materiálov a i.
Avšak bez ohľadu na zvolenú stratégiu, hlavným cieľom používania týchto
praktík je vytvoriť medzi zákazníkmi a zainteresovanými stranami dojem, že
spoločnosť robí všetky potrebné opatrenia na zlepšenie svojho
environmentálneho správania.
Tento zákon zo 14. Decembra 2010 (zbierka zákonov č. 529/2010)
o environmentálnom navrhovaní a používaní výrobkov ustanovuje požiadavky
na environmentálne navrhovanie a používanie výrobkov, aby mohli byť
uvedené na trh alebo uvedené do prevádzky s cieľom zabezpečiť voľný pohyb
týchto výrobkov na vnútornom trhu Európskej únie.
Návrh zákona sa v zmysle smernice nevzťahuje na osobné dopravné
prostriedky alebo nákladné dopravné prostriedky. Ide najmä o úsporné
a racionálne využívanie neobnoviteľných prírodných zdrojov – ropných
produktov, zemného plynu a tuhých palív, ktoré sú základnými zdrojmi energie
a zároveň hlavnými zdrojmi emisií oxidu uhličitého.
Ekodizajn výrobkov je rozhodujúcim faktorom stratégie Spoločenstva
v integrovanej politike výrobkov. Ako preventívny prístup vytvorený na účely
optimalizácie environmentálnych vlastností výrobkov a zároveň zachovania
ich funkčných vlastností, poskytuje výrobcom, spotrebiteľom a spoločnosti
nové možnosti.
Ekodizajn je jedným z veľmi dôležitých preventívne zameraných dobrovoľných
nástrojov environmentálnej politiky, t.j. politiky na ochranu životného
prostredia. Preventívne zameranie ekodizajnu je dané tím, že požiadavky na
zníženie negatívneho dopadu výrobku na ŽP sú zásadné už od samotných úvah
o vzniku nového produktu, čiže sa jedná o najpreventívnejší a ako prax ukazuje
aj najekonomickejší prístup pre znižovanie negatívnych vplyvov výrobku na ŽP.
Preventívne zameranie ekodizajnu ho tiež označuje medzi nástroje
preventívnej stratégie a nástroje na dosiahnutie trvalo udržateľného rozvoja.
Ekodizajn predstavuje tiež regulačný nástroj environmentálnej politiky.
Znamená to, že aplikácia ekodizajnu vždy vedie k určitému zníženiu
negatívneho dopadu nového výrobku na ŽP. Prinajmenšom v porovnaní
s dopadom pôvodného starého výrobku. Propagácia ekodizajnu a jeho
používanie je preto veľmi dôležitou úlohou nie len z hľadiska ochrany
životného prostredia, ale aj z hľadiska ozdravenia, čiže dosiahnutia lepšieho
prostredia pre život.
28
A.15 Environmentálne technológie
A.16 Obnoviteľné zdroje energie
Nachádzame sa v špecifickom období, kedy každá naša činnosť rozhoduje
o ďalšom vývoji Zeme a celkovej kvalite života nasledujúcich generácií.
Zvýšenú pozornosť si vyžadujú predovšetkým nové technológie prichádzajúce
na trh. Z tohto dôvodu sa zrodila myšlienka podporovania rozvoja tzv.
environmentálnych technológií, ktoré sú definované ako všetky technológie,
ktorých použitie je menej škodlivé pre životné prostredie ako využívanie
relevantných alternatívnych technológií.
Environmentálne technológie sa stávajú súčasťou hospodárskych aktivít,
kde majú za úlohu znižovať náklady a zároveň podporovať zvyšovanie
konkurencie schopnosti znižovaním spotreby energie a surovín, v dôsledku
čoho klesá produkcia nežiadúcich emisií a odpadov. Poskytujú riešenia na
zníženie materiálnych vstupov, zníženie spotreby energie a emisií, obnovenie
cenných vedľajších produktov a minimalizáciu problémov s likvidáciou odpadu.
Umožňujú zvýšenie ekologickej účinnosti, inými slovami, „dostať viac za
menej“. Podporujú používanie systémov environmentálneho riadenia
a umožňujú čistejšie výrobné postupy.
Tieto technológie zahŕňajú:
• koncové technológie na znižovanie znečisťovania (napr. znižovanie
znečisťovania ovzdušia, odpadové hospodárstvo),
• výrobky a služby, ktoré menej zaťažujú životné prostredie a menej
intenzívne využívajú prírodné zdroje (napr. palivové články),
• spôsoby efektívnejšieho využívania zdrojov (napr. zásobovanie vodou,
technológie, ktoré šetria energiu).
Pre obnoviteľné a nevyčerpateľné zdroje sa v súčasnosti používa jednotný
názov obnoviteľné zdroje energie alebo aj alternatívne zdroje energie, ktoré
sú reprezentované oboma skupinami, konkrétne medzi ne patria: biomasa,
slnečná energia, veterná energia, vodná energia a geotermálna energia.
Obnoviteľné zdroje energie sú považované za zdroje budúcnosti, avšak
ich využitie už v súčasnosti získava stále väčší význam.
Prinášajú reálnu alternatívu fosílnym palivám, ktorých zásoby sú obmedzené,
nedopĺňajú sa a dnes sa vysokou rýchlosťou míňajú. Spracovanie fosílnych
palív od ťažby až po spaľovanie produkuje množstvo emisií škodlivých látok
nielen pre životné prostredie, ale aj pre zdravie človeka. Navyše sú z veľkej
časti zodpovedné za globálne otepľovanie, ktoré dnes spôsobuje problémy po
celom svete. Účinky obnoviteľných zdrojov na klímu minimálne; pokiaľ
nahradia fosílne zdroje, znižujú množstvo emisií škodlivých látok vrátane
ťažkých kovov. Ich využívanie je schopné zabezpečiť trvalo udržateľný rozvoj.
Majú množstvo výhod, no napriek nim je ich rozvoj u nás stále pomalý
a blokovaný.
29
A.17 Recyklácia
Recyklácia je proces opätovného využitia predtým už použitých materiálov
a produktov, (napr. recyklácia papiera, farebných a ostatných kovov, skla,
plastov a pneumatík, ...). Recyklácia zabraňuje mrhaniu zdrojov, redukuje
spotrebu surových prírodných materiálov, redukuje množstvo uskladnených
odpadov a redukuje spotrebu energie, čím prispieva k redukcii emisií
skleníkových plynov oproti použitiu surových materiálov.
Recyklácia má svoje nepopierateľné výhody v tom, že priamo prispieva
k udržateľnému rozvoju. Je to jeden z troch nástrojov odpadového
hospodárstva, pričom prvé dva nástroje sú redukcia a opätovné používanie
daného výrobku na ten istý účel alebo na iný účel. Recyklácia nastupuje, keď
už možnosti prvých dvoch nástrojov vyčerpané. Týmto spôsobom sa prispieva
k znižovaniu spotreby prvotných surovín. Získavanie prvotných surovín je
mnohokrát energeticky náročné, prípadne zdroj energie, ako ropa, je
samotnou prvotnou surovinou, ako je to v prípade plastov. Podľa údajov
rôznych svetových organizácii sa dosahujú výrazné energetické úspory pri
výrobe materiálov z druhotných surovín. Druhotné suroviny sú energetiky
úspornejšie, pretože ich netreba dopravovať z veľkých vzdialeností, ako
napríklad ropu, alebo ich netreba tak prácne získavať v čistom stave, ako
napríklad hliník z bauxitu. Okrem energie sú procesy recyklácie šetrnejšie aj
voči životnému prostrediu, keďže často krát menej znečisťujú ovzdušie a vody.
Napriek tomu, že recyklácia je v princípe užitočná, nie je jednoduchá.
Recyklačné procesy je možné rozdeliť na tri stupne. Primárnou recykláciou
získame materiál, ktorého vlastnosti sa zhodujú s čistým materiálom z ktorého
bol recyklovaný. Najbežnejšou je tzv. sekundárna recyklácia, ktorou
získavame surovinu či výrobok nižšej kvality ako bol výrobok predchádzajúci.
Kvalita recyklovanej suroviny mnohokrát pri konvenčných technológiách
nedokáže dosiahnuť kvalitu prvotnej suroviny, keďže materiály pri
spracovávaní degradujú. Okrem degradácie je problémom aj čistota
materiálov, ktorá súvisí s tým, že v jednom výrobku je použitých viacero
materiálov, ktoré treba od seba oddeliť.
Pod terciárnou recykláciou sa rozumie buď získavanie chemických látok
(napr. nafty z plastov) alebo energetické využitie odpadu. Chemické látky,
ktoré do recyklačného procesu vstupujú, môžu byť často škodlivejšie
a nebezpečnejšie než samotná recyklovaná surovina. Recyklácia je tiež
obvykle energeticky aj technologicky náročná, cena výkupu druhotných
surovín je závislá na dopyte a ten často kolíše. Je teda otázkou, na koľko je
recyklácia zisková a efektívna z hľadiska vynaložených nákladov (investície
do technológií, triedenia, logistika, spotrebovaná energia, ...). Tieto náklady
bývajú málokedy vyššie než samotná prvovýroba a následná likvidácia. Pokiaľ
by sa mali premietnuť do ceny výrobku, znamenalo by to značné navýšenie
ceny a o to menší záujem spotrebiteľov. Z týchto dôvodov je nutná podpora
štátu formou dotácií. Obtiažna je tiež recyklácia viaczložkových výrobkov,
ktoré sa skladajú z rôznych materiálov, ktoré je od seba možné len ťažko
oddeliť.
Ďalšou prekážkou v recyklácii sú požiadavky spotrebiteľov na kvalitu
materiálov použitých vo výrobkoch. Mnohokrát má recyklát porovnateľné
úžitkové vlastnosti ako primárny materiál, avšak vzhľadovo sa môže javiť ako
horší. Použitie takéhoto materiálu je potom z marketingového hľadiska
problematické a odrádza výrobcov od používania druhotných surovín vo svojich
produktoch.
30
A.17.1 Recyklované/recyklovateľné materiály
Recyklované materiály sú materiály, ktoré už boli aspoň raz použité v nejakom
výrobku, ktorého životnosť skončila. Recyklácia materiálov v mnohých
prípadoch šetrí náklady, umožňuje zvýšiť produkciu a z environmentálneho
hľadiska má niekoľko nesporných prínosov.
• Systém spätného odberu výrobkov na recykláciu môže pre podniky zamerané
na využitie lacných materiálov alebo súčiastok znamenať zaujímavý zdroj
a obmedzuje potrebu získavať nové materiály a súčiastky. Je teda z pohľadu
životného cyklu zaujímavou alternatívou.
• Používanie recyklovaných materiálov potenciálne znižuje množstvo energie
potrebnej na vyrobenie výrobku tým, že nie je potrebné vynakladať energiu
na ich získavanie. To sa týka predovšetkým energeticky náročných materiálov
(hliník, oceľ a pod.).
• Recyklované materiály majú niektoré jedinečné vlastnosti a ich odlišnosť je
možné využiť najmä z hľadiska estetického. Napríklad farba recyklovaného
papiera ho odlišuje od klasického.
V súčasnosti sú využívané dva druhy recyklovaných materiálov. V prvom
prípade sa jedná o nešpecifikovaný priemyslový materiál, ktorý vznikol
v priebehu výrobného procesu a nebol použitý vo výrobku. Tento recyklát je len
minimálne znečistený cudzími látkami a má takmer rovnaké vlastnosti ako
nový materiál.
Druhým typom recyklovaného materiálu je použitý materiál
z priemyslových zdrojov alebo domácností. Tento materiál sa zbiera, triedi
a čistí, ale miera jeho kontaminácie cudzími látkami je vždy vyššia, ako
u nepoužitého recyklátu.
Pokiaľ sa dizajnér rozhodne nahradiť časť materiálov vo svojom výrobku
recyklovanými materiálmi, musí zohľadniť nasledujúce kroky:
• Určiť požadované výkonnostné parametre recyklovaného materiálu pre
zaistenie kvality výrobku.
• Požadovať od dodávateľa recyklovaného materiálu informácie o jeho kvalite
z hľadiska prímesí a ďalších odchýliek od pôvodného materiálu
• Brať do úvahy, že cena recyklovaného materiálu závisí na jeho zdroji,
percentuálnom obsahu pôvodného materiálu, miere kontaminácie
a fyzikálnych vlastností.
• Brať do úvahy, že niektoré recyklačné procesy sú tak energeticky náročné, že
dopady recyklátu na ŽP sú niekedy vyššie, ako dopady nového materiálu.
Recyklovateľné materiály
Za recyklovateľné materiály považujeme tie, ktoré sa dajú ľahko recyklovať
v závislosti na druhu materiálu a dostupnej recyklačnej infraštruktúre.
Použitie recyklovateľného materiálu vo výrobku potenciálne znižuje jeho
dopad na ŽP a je výhodné z hľadiska výrobcu (v prípade, že bude v budúcnosti
alebo je nútený zaistiť spätný odber a odstránenie výrobku) i z hľadiska
spoločenskej nutnosti znižovať objem ťažko odstrániteľného odpadu.
U recyklovateľných materiálov je dôležitá technológia ich recyklácie, ktorá by
nemala byť náročnejšia než výroba nového materiálu. Pre zaistenie efektívnej
recyklácie je zásadná existencia zberného systému.
31
A.18 Recyklovaný dizajn
Recyklovateľnosť materiálov použitých vo výrobku je možné uľahčiť
nasledovnými opatreniami:
• Použitie jedného druhu materiálu pre celý výrobok alebo každú jeho
jednotlivú časť.
• Pokiaľ nie je možné použiť jeden druh materiálu pre celý výrobok,
odporúča sa použiť vzájomne kompatibilné materiály. Napr. u plastov
možno kombinovať SAN, ABS, PC, PET, PMMA, alebo PVC, SAN a PMMA.
• Nie je vhodné miešať kovy. Napr. oceľové súčiastky s meďou, hliník
so železom, atď.
• Recyklácia uľahčuje elimináciu ťažko oddeliteľných materiálov,
ako napr. kompozity, lamináty, výplne, výstuže sklených vlákien, atď.
• Čo najmenej používať obtiažne odstrániteľné látky ako lepidlá či fólie.
Samostatnú kategóriu tvoria výrobky, ktoré vznikajú ako „manifesty“ dizajnu
z odpadu. Ide o vdýchnutie nového života starým veciam. Pretransformovanie
odpadov do podoby často veľmi kvalitného a jedinečného dizajnu produktov,
najčastejšie nábytku, svietidiel ale aj doplnkov domácnosti, ktoré sú svojou
jedinečnosťou schopné plniť nie len požadovanú funkciu, ale pôsobia
v interiéri ako malé umelecké diela.
V tomto prípade však treba vnímať tieto doplnky skutočne len ako
pozitívny počin dizajnéra v zmysle vyjadrenia vlastného smerovania. Nedá sa
v tomto prípade hovoriť o daných produktoch ako o ekodizajne! Obr. 7: Medzinárodné označovanie recyklovateľných materiálov.
32
potrebujeme ku svojmu súčasnému životnému štýlu a k zneškodneniu všetkých
odpadov, ktoré pri tom vyprodukujeme?“ Ekologická stopa je presne tým, čo
nám doteraz chýbalo – merítkom toho, ako udržateľný je náš štýl života.
Nevraví teda o tom, čo máme robiť, ale „iba“ to, akú stopu vyjadrenú
v globálnych hektároch na jednu osobu zanecháva náš životný štýl a súvisiaca
spotreba zdrojov v globálnom merítku. Neprekvapí preto, že ľudia žijúci
v rôznych kútoch sveta vytvárajú rozdielne ekologické stopy. Pokiaľ by sa dala
jedným slovom charakterizovať dnešná globálna ekonomika a spoločnosť, je to
nerovnováha. Tomu zodpovedá aj veľmi nerovnovážne tempo čerpania
prírodných zdrojov v rôznych krajinách sveta.
A.19 Ekologická stopa
Pri využití odpadu (alebo jeho častí) v pôvodnom tvare rôznymi kombináciami
alebo vhodným spájaním (často aj spolu s neodpadovým materiálom) sa
vytvárajú nové veci. Pôvodná funkcia sa zmení na inú. Pozitívne je, že takýmto
„kreatívnym využívaním a zbieraním odpadu“ sa zaoberajú aj „dizajnérske
celebrity“.
V prenesenom zmysle slova boli prvými dizajnérmi z odpadu umelci
tvoriaci v duchu ready made. Ready-made je už vytvorený artefakt, často
priemyselný produkt, neosobný, ktorému sa umenie len „prepožičia“. Jedným
z prvých bola napríklad Fontána od Marcela Duschampa, ktorá bola pôvodne
obyčajným pisoárom. Ready made je však chápané čisto v zmysle umenia. Ide
teda o vytváranie umeleckého diela, zatiaľ čo na rozdiel od recyklovaného
dizajnu je pre nás dôležitejšia nová funkcia vytvoreného výrobku, kde sa
„umelecký dojem“ stáva pridanou estetickou hodnotou.
Avšak, práve upozorňovanie verejnosti na problematiku ekodizajnu formou
vzniku týchto jedinečných kúskov je príjemná cesta ako zmeniť myslenie
spoločnosti.
Koncept ekologickej stopy môžeme považovať za nástroj pre počítanie
ekologických zdrojov. Rôzne kategórie ľudskej spotreby sú prevedené na
obsahy biologicky produktívnych plôch, nevyhnutných k zaisteniu zdrojov
a asimilácii odpadových produktov. Jeden zo spoluautorov ES, Kanaďan
William Rees, ekologickú stopu približuje takto: „Koľko plochy (zeme
a vodných ekosystémov) je treba pre súvislé zaistenie všetkých zdrojov, ktoré
33
34
BB) Ekodizajnové nástroje a koncepcie
35
37
V súčasnosti je dostupných a overených množstvo postupov a manuálov, ktoré
sa snažia sprostredkovať a ukázať možnosti implementácie ekodizajnu.
Primárne boli navrhnuté odborníkmi pre firmy a podniky a vyžadujú si
zostavenie projektového tímu, ktorého úlohou je realizovať ekodizajnový
projekt pre vybraný výrobok a začleniť ekodizajn do interných procesov
podniku. Dizajnér sa v tomto procese stáva len jedným z členov projektového
tímu a jeho úloha je jedna z mnohých.
Veľké firmy a podniky, pokiaľ sa rozhodnú využiť potenciál ekodizajnu pre
svoje výrobky či služby, si obvykle najímajú externých konzultantov, ktorý celý
ekodizajnový projekt pripravia k realizácii alebo zaisťujú metodický
a konzultačný servis. Menšie a stredné podniky majú možnosť uplatňovať
princípy ekodizajnu formou zjednodušených projektov, ktoré vychádzajú
z overených návodov a krokov pre implementáciu, ktorých cieľom je to, aby
potrebné časové, personálne aj finančné zdroje boli čo najmenšie.
Ekodizajnové nástroje rozdeľujeme z hľadiska zvolenej metodiky na
kvalitatívne - menej presné, semi kvalitatívne a kvantitatívne metódy.
Ekodizajnové koncepcie tvoria na druhej strane ucelené komplexné prístupy
k navrhovaniu udržateľných výrobkov.
Z hľadiska presnosti, ale aj náročnosti môžeme považovať kvantitatívne
zamerané ekodizajnové nástroje za najpresnejšie, ale pre bežného dizajnéra
aj najzložitejšie a prakticky v bežnej ateliérovej tvorbe, ktorej chýba priama
prepojenosť s praxou nepoužiteľné.
Vo všeobecnosti platí, že čím detailnejšiu informáciu o výrobku
požadujeme, tým komplexnejšia musí byť environmentálna analýza.
Jednotlivé postupy sa líšia svojou komplexnosťou, náročnosťou na kvalitu dát
a časovou náročnosťou.
B Ekodizajnové nástroje a koncepcie
V EKM vybrané len niektoré z množstva existujúcich nástrojov. Dôvodom
zúženého výberu sú nasledovné fakty. Existuje veľké množstvo postupov, ktoré
sú si s menšími obmenami veľmi podobné a uvádzať všetky je jednak nemožné
a tiež neefektívne. Predstavené ekodizajnové nástroje treba brať ako ukážky
postupov z ktorých sa môže študent inšpirovať pri svojej snahe o vylepšenia
environmentálneho profilu svojich návrhov. Chceme zdôrazniť, že vybrané
postupy sme sa snažili prispôsobiť potrebám študentov dizajnu a jednotlivé
kroky sme prispôsobili tak, aby bolo ich používanie v reálnych schopnostiach
študentov. Navrhnuté vlastné individuálne postupy, sa snažia zohľadniť
špecifickú pozíciu študenta a jeho možností.
Didaktické pomôcky - taburety DIPO boli navrhnuté pre potreby
názorného použitia nového ekodizajnového nástroja EKM (ekodizajn koncept
manuálu). Jednotlivé návrhy slúžia ako vizuálne pomôcky na ktorých je
ukázaný spôsob použitia jednotlivých kvalitatívnych a kvantitatívnych
ekodizajnových nástrojov a koncepcií. Niektoré z taburetov názorne ukazujú
potenciál možností pre prípadný redizajn výrobkov v zmysle vylepšenia ich
životného cyklu.
Tieto nástroje sú ideálne v tom prípade, keď stačí previesť rýchle a orientačné
zhodnotenie dopadov produktu. Takáto analýza sa prevádza v prípadoch, keď
sa dá očakávať, že detailná analýza nemá veľkú informačnú hodnotu. Ide
o prípady, keď ide o hodnotenie časti výrobku alebo relatívne jednoduchého
výrobku (napríklad nábytková zostava). Vtedy je najvhodnejšie použiť práve
jednu z kvalitatívnych metód. Tie sú tiež vhodné v situáciách, kedy máme pre
environmentálnu analýzu len veľmi málo presných numerických údajov
a zakladá sa skôr na odborných odhadoch a predpokladoch. Ani tieto metódy sa
však nezaobídu bez základných znalostí, číselných údajov a dát.
Pri školských projektoch je vhodné začať s kvalitatívnymi metódami.
V prípade záverečných prác, pri ktorých je predpoklad, že sa realizujú
v spolupráci s „praxou“ je možné použiť aj kvantitatívne metódy a vypracovať
kompletnú analýzu životného cyklu produktu.
38
EKM prispôsobené eko-dizajnové nástroje
a didaktické pomôcky DIPO B.1 Kvalitatívne ekodizajnové nástroje
LiDS Wheel je ekodizajnový nástroj, ktorého cieľom je navrhnúť produkt
šetrnejší k životnému prostrediu. Ide o spôsob hodnotenia nového výrobku na
základe posudzovania pôvodného dizajnu, ktorý slúži ako ukazovateľ -
meradlo. LiDS Wheel predstavuje v skutočnosti 8 bodov pre vylepšenie
výrobku.
1. Analýza existujúceho produktu
V prvom kroku je dôraz kladený na dizajn výrobku. Hodnotia sa tie aspekty
návrhu, ktoré súvisia s jeho vplyvom na životné prostredie.
Zvažujeme možnosti materiálovej inovácie, používania výrobku, integrácie
funkcií a optimalizácie výrobku.
2. Použitie materiálov s nízkym dopadom na ŽP
Bezpečné materiály
Obnoviteľné materiály
Materiály s nízkym energetickým obsahom
Recyklované materiály
Recyklovateľné materiály
3. Redukovať množstvo použitých materiálov
Redukcia použitých materiálov
Zníženie hmotnosti
Zmenšenie objemu (transport)
4. Technológie výroby
Využitie alternatívnych technológií
Menej výrobných operácií
Zníženie spotreby energií
Zníženie produkcie odpadu
Čistá produkcia
5. Balenie
Redukcia obalov, minimalizácia objemu výstupného balenia
Ekologické/vratné obaly
6. Dopad výrobku na ŽP počas doby používania
Spotreba energie
Využívanie obnoviteľných zdrojov
Znížiť množstvo spotrebovávaných materiálov
Ekologické spotrebné materiály
Zabrániť produkcii škodlivých látok počas doby používania
7. Udržateľnosť výrobku
Spoľahlivosť a trvácnosť výrobku
Opraviteľnosť
39
B.1.1 EKM-LiDS Wheel (Lifecycle Design Strategy
Wheel) Kruh navrhovania stratégie životného cyklu
8 krokov:
Modulárna štruktúra produktu
Kvalitný dizajn
Užívateľsky prívetivý výrobok
8. Koniec životného cyklu
Opätovné použitie výrobku
Recyklovateľnosť
Ľahká demontáž
Rozložiteľnosť
Uplatnenie konceptu „Cradle to Cradle"
Popis pôvodného návrhu: jednoduchý taburet DIPO RED TRIANGLE bol
koncipovaný ako stohovateľný nábytkový prvok určený pre mladých menej
náročných ľudí, ako prechodné sedenie do interiéru alebo exteriéru. Pôvodné
materiálové zloženie bolo “klasické”. Sedák je vyrobený vstrekovaním
z upraveného PVC, rovnako ako aj pätky na nohách taburetu. Podnož je
vyrobená z pochrómovanej ocele. Každá noha pozostáva z trojice oceľových
rúr o priemere 20 mm. Podnož sa na “tupo” osadí do sedáku a konštrukcia je
poistená nerezovou skrutkou.
Obr. 8: Taburet DIPO - RED TRIANGLE.
40
B.1.1.1 Prípadová štúdia 1:
Taburet DIPO - RED TRIANGLE
S metódou sa pracuje jednoducho. Na škále v diagrame sa hodnotia v rozsahu
bodov 0-5 subjektívne kvalitatívne znaky pôvodného návrhu a následne sa
hľadajú v prípade potreby vylepšenia, ktoré sa opätovne zaznačia do diagramu
a zdôvodnia v sprievodnej správe.
1. Analýza existujúceho produktu
Pôvodný návrh v princípe vôbec neuvažoval o dopade výrobku na životné
prostredie. Z toho dôvodu budeme musieť prehodnotiť hlavne materiálové
zloženie. Funkcia výrobku ostane zachovaná.
2. Použitie materiálov s nízkym dopadom na ŽP
PVC je jeden z najproblematickejších plastov a preto sme sedák a pätky
nahradili polypropylénom (PP), ktorý by mohol byť z časti vyrobený s prímesou
recyklovaného PP. Aj keď to navýši cenu, vzhľadom na to, že z hľadiska dopadu
na ŽP je chróm absolútne nevhodný materiál, zvolili sme nohy taburetu
z hliníkových rúr o rovnakom priereze. Spojovacie kovanie z nerezových
skrutiek bolo nahradené AL vloženým plátom plechu o hrúbke 0.5 mm, ktorý
v spoji s podnožou vytvorí protitlak a podnož zafixuje do sedáku.
3. Redukcia množstva použitého materiálu
Výsledný výrobok by sa mal skladať len z dvoch materiálov. Hliník
a Polypropylén.
Obr. 9: Prípadová štúdia: Taburet DIPO - RED TRIANGLE.
41
Pôvodný výrobok
Vylepšený výrobok
1
2
3
4
5
6
7
8
5
4
3
2
1
0
RE-Dizajn pomocou EKM-LiDS Wheel
4. Technologické postupy a ekologická výroba
Výrobné postupy sú v novom návrhu viac menej rovnako náročné a predstavujú
približne rovnakú záťaž na ŽP.
5. Distribučný systém, doprava
Nový aj pôvodný výrobok sú distribuované v obale z vlnitej lepenky. V novom
výrobku si dáme zálež aby mal papierový obal certifikát FSC
(environmentálne vhodné pestovanie lesov) a pri balení neboli použité lepiace
pásky a plastové fólie.
6. Dopad výrobku na ŽP počas používania
Keďže počas používania výrobok nespotrebováva ani neemituje žiadny
materiál, nemá negatívny dopad na životné prostredie. Dalo by sa však
uvažovať o všeobecnej “nebezpečnosti” plastov pre človeka.
7. Udržateľnosť výrobku
Vo svojej jednoduchosti môžeme taburet označiť ako spoľahlivý. Vďaka
demontovateľnej konštrukcii je v prípade premyslenia dostupnosti
jednotlivých častí možné opraviť prípadné poškodenia.
8. Koniec životného cyklu
Nový výrobok je na 99% recyklovateľný. Vďaka jednoduchej demontáži sa dajú
ľahko separovať jeho jednotlivé časti.
Spiderweb diagram (pavučinový diagram) bol vyvinutý ako Ekologický koncept,
ktorý je veľmi podobný s metódou LiDS wheel. Predstavuje ho osem ramenná
sieť. Každému ramenu zodpovedá dané určené ekologické kritérium. Kritériá
sa líšia na základe jednotlivých projektov. Systém sa od LiDS wheel odlišuje
najmä flexibilitou súboru požiadaviek pre environmentálne hodnotenie.
Niektoré z kritérií môžu byť napríklad:
źenergetiká a materiálová účinnosť/náročnosť,
źplnenie potrieb zákazníka/funkčnosť,
źspokojnosť zákazníka,
źtrvalo udržateľné využívanie obnoviteľných zdrojov,
źvylúčenie nebezpečných látok,
źnakladanie s odpadmi a emisie,
źrecyklovateľnosť,
źnákladovosť,
źestetika/dizajn produktu,
źživotnosť.
42
B.1.2 EKM - E-concept Spiderweb schéma
43
RE-Dizajn pomocou E-concept Spiderweb:
S metódou sa pracuje jednoducho, podobne ako s metódou LiDS Wheel.
V príklade budeme vychádzať z predchádzajúceho redizajnu taburetu
pomocou LiDS Wheel. Na škále v diagrame sa nastavené kritériá hodnotia
v rozsahu bodov 1-6.
1) Estetika/dizajn
Redizajn vychádza z pôvodného návrhu. Nový výrobok je vizuálne atraktívnejší
a štýlovo výraznejší
2) Konkurencieschopnosť
vďaka vylepšenému dizajnu a materiálovému zloženiu má výrobok väčšiu
šancu uplatniť sa na trhu.
3) Inovácia
Inovácia spočíva v použití biopolyméru ako náhrady za tradičné plasty.
4) Transport
Výrobok je plne demontovateľný. Oproti pôvodnému riešeniu sme skrátili
každú nohu v balení na polovicu vďaka čomu by teoretická preprava bola
efektívnejšia a do kamiónu sa zmestí väčší počet kusov taburetu. Obr. 10: Taburet DIPO - YELLOW TRIANGLE.
B.1.2.1 Prípadová štúdia 2:
Taburet DIPO - YELLOW TRIANGLE
44
5) Cena
Žiaľ, z dôvodu, že ekologickejšie materiály sú stále cenovo náročnejšie, je aj
cena nového atraktívnejšieho výrobku vyššia.
6) Vylúčenie nebezpečných látok
V pôvodnom návrhu bol zdrojom potenciálne nebezpečných látok plastový
materiál polypropylén. Nahradením biopolymérom na báze škrobu sme
vytvorili ekologickejší výrobok.
7) Trvalo udržateľné využívanie obnoviteľných zdrojov
Taburet sa skladá z kombinácie materiálov biopolyméru, BK-masívu (nohy)
a hliníku (trnož a spojovacie kovanie). Zároveň vychádzame z predpokladu, že
v rámci energetickej náročnosti výroby použitých materiálov boli rovnako
využívané obnoviteľné zdroje energie. Farba použitá na AL trnož je
ekologická/eloxovanie.
8) Funkčnosť
Funkcia taburetu ostáva zachovaná v pôvodnom zmysle. Avšak na základe
stabilnosti biopolyméru v súvislosti s UV žiarením sa doporučuje len jeho
použitie v interiéri. Nevýhodou je obmedzená stohovateľnosť oproti
pôvodnému návrhu.
Obr. 11: Prípadová štúdia: Taburet DIPO - YELLOW TRIANGLE.
6
5
4
3
2
1
0
požiadavka 1
požiadavka 2
požiadavka 3
požiadavka 4
požiadavka 5
požiadavka 6
požiadavka 7
požiadavka 8
Pôvodný výrobok
Vylepšený výrobok
45
Metóda ekodizajnových checklistov bola vyvinutá Hansom Brezetom a Caroline van
Hemelovou. Je bežne používaná ako doplnok semi - kvantitatívnej metódy MET
Matice. Hlavným cieľom tejto metódy je podpora dizajnérov pre systematické
znižovanie negatívnych environmentálnych dopadov navrhovaných produktov na
životné prostredie. Vytváraním záznamov, ktoré následne vyhodnocujeme
jednoducho postupujeme pri analýze.
Checklisty predstavujú najjednoduchšiu a najbežnejšiu kvalitatívnu metódu
environmentálnej analýzy. Pracujú so súbormi kontrolných otázok zameraných na
vyhodnocovanie jednotlivých fáz životného cyklu výrobku.
Centrum Inovací a rozvoje v ČR v jednej zo svojich publikácií vysvetľuje
jednoduchú metódu, ktorá pracuje na báze podobnej ABC analýze. Každému
aspektu fáz životného cyklu je priradené hodnotenie A (ideálna situácia), B
(potenciál pre zlepšenie) alebo C (nutné zlepšenie). Hodnotenie prejde všetkými
aspektmi a následne sa rozhodne, aké opatrenia navrhneme pre tie aspekty, ktoré
majú hodnotenie B alebo C, t.j. tie u ktorých je nutné ich negatívny dopad
obmedziť. Táto metóda je vhodná pre použitie v prvotných konceptoch
dizajnérskych návrhov a preto je v podstate jednou z najjednoduchšie
aplikovateľných aj na bežné semestrálne zadania. Je pomerne rýchla a nevyžaduje
množstvo predchádzajúcich skúseností.
Práve z dôvodu, že táto metóda sa javí najjednoduchšou a zároveň
najefektívnejšou pre študentov, dovoľujeme si uviesť práve z dôvodu prehľadnosti
A,B,C charakteristiky nasledovné checklisty. EKM checklisty boli upravené pre
potreby dizajnérov. Nadväzujú štruktúrou na pracovné listy, ktoré boli vytvorené
v rámci projektu Leonardo da Vinci: Prenos informácií o ekodizajne, ktorý
realizovalo Centrum inovací a rozvoje ČR v r. 2004-2006.
Checklisty sú rozdelené podľa jednotlivých fáz
životného cyklu výrobku do 5 skupín:
PREDVÝROBNÁ FÁZA
1. optimálna funkčnosť
2. úspora materiálu
3. využitie obnoviteľných zdrojov a ľahko dostupných zdrojov
4. dizajn výrobku
VÝROBA
5. konštrukcia výrobku
6. optimalizácia výroby
DISTRIBÚCIA
7. optimalizácia systému balenia
POUŽÍVANIE VÝROBKU
8. predĺženie životnosti výrobku
9. prevencia/minimalizácia environmentálnych
dopadov vo fáze používania výrobku
KONIEC ŽIVOTNÉHO CYKLU
10. demontáž výrobku
11. opätovné využitie výrobku
B.1.3 Ekodizajnové checklisty
46
12. materiálová recyklácia
13. zneškodnenie nerecyklovateľných materiálov
Príklad použitia ekodizajnových checklistov:
Koncepcia taburetu, ako didaktickej pomôcky DIPO - CRADLE spočíva v snahe
vytvoriť elegantné no hlavne dynamické sedenie. Istý typ zdravej elegancie,
ktorej cieľom je užívateľa prekvapiť. Zdanlivo jednoduchý drevený taburet
v sebe nesie hravosť vo forme kolísavého pohybu, ktorý má za cieľ stimulovať
svalstvo chrbtice a dolných končatín. Taburet je určený do bytového interiéru.
V tomto prípade sa na návrh pozrieme ako na didaktickú pomôcku. Sedák,
nohy a spodný vlys sú z DB biodosky. Podnož so sedákom je spojená kovaním
clamex – s. Kovanie sa vkladá do vyrobeného otvoru. Umožňuje vytvoriť
demontovateľnú konštrukciu, avšak samo o sebe je problematické vo fáze
ukončenia životného cyklu výrobku. Spodný vlys je spojený rovnakým kovaním
ako sedák s podnožou. V podnoži je v rohoch umiestnené aj stabilizačné
mosadzné kovanie, ktoré je demontovateľné. Na povrchovú úpravu bol
použitý PUR lak. Sedák je „zdrsnený“ pre pocit väčšej stability bavlneným
zapusteným špagátom vytvárajúcim ornamentový vzor. Taburet
predstavovať na prvý pohľad zdravé ekologické sedenie. Na príklade použitia
metódy ekodizajnových checklistov jednoducho uvidíte, že aj zdanlivo
„ekologický“ návrh na báze dreva, bavlny a kovania má stále potenciál na
zlepšenie.
Checklisty sme sa snažili prispôsobiť potrebám dizajnérov. Pri ich aplikácii
však odporúčame prispôsobiť si ich individuálnym potrebám konkrétnych
projektov.
B.1.3.1 Prípadová štúdia 3: Taburet DIPO - CRADLE
Obr. 12: Taburet DIPO - CRADLE.
47
TAB. 2: Predvýrobná fáza: CHECKLIST 2 - Úspora materiálov
Koľko druhov materiálov ste
navrhli? Počet materiálov má potenciál na zlepšenie. Celkovo je použitých až 6 druhov materiálov vrátane pomocných. C
Koľko a aké typy plastov a gumy
sa použijú? Plast zosilnený skleným vláknom z ktorého je vyrobené kovanie Clamex - s. (Tu by mala nastať zmena. Napriek výhodám kovania
je tento typ plastu nerecyklovateľným kompozitom). C
Koľko a aké ďalšie druhy materiálov
(sklo, keramika atď.) sa používajú? Bavlnený špagát, dub-biodoska, zinková zliatina, mosadz, disperzné lepidlo, nerezová oceľ (v princípe sú všetky použité
materiály recyklovateľné alebo biologicky degradovateľné.) Je však na zváženie zredukovať ich počet, prípadne ich nahradiť. B
Koľko a aký druh povrchovej
úpravy sa používa? Navrhnutý je polyuretánový lak, na báze rozpúšťadiel. Vhodnejšou variantou by ho bolo nahradiť lakom na báze vody,
alebo použitiť vosk. C
Aký je environmentálny profil
zložiek pomocných materiálov? Pomocné materiály sú recyklovateľné. Avšak použité kovy majú vysoký energetický obsah z dôvodu náročnéj výroby. Sú našťastie
použité len v minimálnom množstve. A
Sú materiály dovážané z blízkeho
okolia alebo na ich prepravu
treba vynaložiť veľké množstvo
energie?
Mala by byť snaha výrobcu, použiť lokálnych dodávateľov. Bavlnený špagát ako prírodný materiál, je paradoxne
najproblematickejším materiálom s vysokým energetickým obsahom, z dôvodu pestovania bavlny, ktoré je náročné
na pesticídy a často „neetické“. B
C H A R A K T E R I S T I K AK R I T É R I U M HODNOTENIE
Aké sú hlavné a vedľajšie
funkcie produktu?
S akými potrebami sa
v súčasnosti stretávame
u užívateľov daného
typu produktov?
Má výrobok potenciál plniť
tieto funkcie efektívne a účinne?
Dá sa uvažovať o radikálnej
inovácii výrobku?
Dynamické sedenie do interiéru. Má spájať eleganciu, hravosť a funkčnosť. Pridanou funkciou je stimulácia chrbtového
svalstva udržiavaním rovnováhy.
Funkčnosť, nadčasový dizajn, kvalitné materiály, ekologickosť, ľahká montáž.
Výrobok má potenciál plniť zadané funkcie.
Dá sa uvažovať o materiálovej a konštrukčnej inovácii pokiaľ je cieľom zanechať pôvodné vizuálne riešenie.
A
A
A
B
TAB. 1: Predvýrobná fáza: CHECKLIST 1 - Optimálna funkčnosť HODNOTENIEC H A R A K T E R I S T I K AK R I T É R I U M
Cieľom tohto checklistu je zamerať pozornosť dizajnérov a konštruktérov na možnosti minimalizácie využívania neobnoviteľných zdrojov a materiálov, hlavne tých, ktoré sú považované
za vzácne.
TAB. 3: Predvýrobná fáza: CHECKLIST 3 - Využitie obnoviteľných zdrojov a ľahko dostupných zdrojov
Využitie obnoviteľných
zdrojov/materiálov Obnoviteľné zdroje sú vo výrobe použité. A
C H A R A K T E R I S T I K AK R I T É R I U M
Využívanie ľahko dostupných
zdrojov/materiálov Existujú možnosti širšieho využitia ľahko dostupných zdrojov. B
Používanie nedostatkových
zdrojov/materiálov Použitie je minimalizované. A
HODNOTENIE
Hodnotenie dizajnu výrobku súvisí skôr s estetickými a ergonomickými kritériami dizajnu. Je to však veľmi dôležitý bod, ktorý pri správnom kritickom a hlavne objektívnom vyhodnotení
môže do veľkej miery ovplyvniť celkovú udržateľnosť výrobku.
TAB. 4: Predvýrobná fáza: CHECKLIST 4 - Dizajn výrobku
Nadčasový dizajn Výrobok má nadčasový dizajn, forma je prispôsobená funkcii. A
C H A R A K T E R I S T I K AK R I T É R I U M
Ergonómia výrobku Ergonómia je prispôsobená požadovanej funkcii výrobku. A
Vzhľad / styling výrobku Pri návrhu, ktorého komerčnú úspešnosť nevieme preukázať vychádzame z predpokladu, že pokiaľ ide o prototyp, spätná väzba
vždy ponúka možnosti zlepšenia. B
HODNOTENIE
TAB. 5: Výroba: CHECKLIST 5 - Konštrukcia výrobku
Použitie spojovacích prvkov Spojovacie prvky sú efektívne minimalizované. A
C H A R A K T E R I S T I K AK R I T É R I U M
Demontovateľnosť Výrobok je plne demontovateľný. A
Spoľahlivosť konštrukcie Navrhovaná konštrukcia spĺňa nároky na dlhodobé používanie výrobku. A
Efektivita / duch doby Primárne konštrukčné riešenie spĺňa aktuálne nároky doby a podporuje invenčné a pokrokové systémy. A
HODNOTENIE
48
TAB. 6: Výroba: CHECKLIST 6 - Optimalizácia výroby
Technológia výroby
Výťažnosť materiálov
Je snaha, aby bola navrhnutá maximálne efektívna technológia výroby v prípade komerčnej produkcie výrobkov. Nakoľko bol
však daný prototyp vyrobený v malej stolárskej dielni, určite vieme, že existuje výrazný potenciál na zlepšenie.
Maximalizovaná výťaž materiálov pre daný dizajn výrobku. V prípade zmeny jeho vonkajšieho vzhľadu je potenciál na zlepšenie.
C H A R A K T E R I S T I K AK R I T É R I U M
Cieľom je optimalizovať výrobu, predovšetkým prevenciu vzniku emisií a odpadov pri zdrojoch jeho vzniku.
Nebezpečný odpad Ak uvažuje o produkcii nebezpečného odpadu počas výroby, treba si overiť aké preventívne opatrenia zavádza daný podnik.
V prípade výroby prototypu bola pre nás táto otázka bezpredmetná. Ak by sme uvažovali detailnejšie mali by sme si overiť
materiály a ich výrobcov v súvislosti s podnikovou environmentálnou politikou.
Ostatné odpady Existujú možnosti prevencie/minimalizácie produkcie odpadu.
B
A/B
A
A
HODNOTENIE
TAB. 7: Distribúcia: CHECKLIST 7 - Optimalizácia systému balenia
Nutnosť použitia obalu Používanie jednorazových kartónových obalov. Kovanie je balené do PE vrecúšok a je súčasťou balenia.
C H A R A K T E R I S T I K AK R I T É R I U M
Systémy vratných obalov Systém vratných obalov pre tento typ výrobku pravdepodobne nie je možné zaviesť. Je možné obaly akurát recyklovať.
Systém opätovného použitia obalov Systém nie je možné zaviesť v kontexte bežného predaja, nakoľko navrhovaný obal nie je odolný voči mechanickým poškodeniam.
Pomer hmotnosti a objemu obalu Pomer hmotnosť/objem je optimálny.
Používanie nebezpečných látok Existujú možnosti prevencie použitia nebezpečných látok v obaloch napríklad nahradením plastových vrecúšok iným materiálom
a podobne.
Recyklovateľnosť obalov Recyklácia materiálov v obaloch so zachovaním kvality materiálov pri nízkych vynaložených nákladoch.
Používanie recyklovaných
materiálov Pre obaly navrhujeme vysoké percento recyklovaných materiálov (70-100%).
Používanie biologicky
rozložiteľných materiálov Obal je čiastočne biologicky rozložiteľný.
C
C
C
A
B
A
A
B
HODNOTENIE
49
50
TAB. 8: Používanie výrobku: CHECKLIST 8 – Predĺženie životnosti výrobku
Spoľahlivosť C H A R A K T E R I S T I K AK R I T É R I U M Vynikajúca spoľahlivosť.
Opotrebovanie Nízke opotrebovanie.
Módne trendy Dizajn je z hľadiska módnych trendov neutrálny.
Modulárna štruktúra Výrobok je riešený modulárne.
Ľahké čistenie Ľahké čistenie.
Ľahká údržba Ľahká údržba.
Ľahká opraviteľnosť
A
A
B
A
A
A
A
Keďže ide o jednoduchý výrobok v prípade dostupnosti náhradných dielcov by nemal byť problém oprava poškodenej časti.
HODNOTENIE
TAB. 9: Používanie výrobku: CHECKLIST 9 – Prevencia/minimalizácia environmentálnych dopadov vo fáze používania výrobku
Spotreba energie C H A R A K T E R I S T I K AK R I T É R I U M Výrobok počas používania nespotrebováva žiadnu energiu.
Využitie obnoviteľných
zdrojov energií Keďže energie nespotrebováva, nie je potrebné využívanie obnoviteľných zdrojov.
Spotreba materiálov Výrobok nespotrebováva žiadny materiál.
Spotreba vody Nespotrebováva vodu.
Spotreba podzemnej vody Nespotrebováva vodu.
Odpady a emisie Neprodukuje odpady ani emisie.
Informácie pre používateľov
výrobku
-
-
-
-
-
-
A
Užívateľ má k dispozícii jasné inštrukcie a informácie o výrobku a jeho používaní.
HODNOTENIE
51
TAB. 10: Koniec životného cyklu: CHECKLIST 10 – Demontáž výrobku
Štruktúra výrobku Kombinované riešenia štruktúry výrobku.
C H A R A K T E R I S T I K AK R I T É R I U M
Počet spojovacích prvkov Navrhovaná konštrukcia vychádza z kovania. Kovanie je efektívne a inovatívne avšak z environmentálneho hľadiska existujú
možnosti zlepšenia.
Počet typov spojovacích prvkov Je použitý len jeden typ nosných spojovacích prvkov.
Viditeľnosť spojovacích prvkov Základné spojovacie prvky sú skryté, ale označené v návode pre používateľa.
Prístup ku spojovacím prvkom Jednoduchý prístup.
Uvoľňovanie spojovacích prvkov Uvoľnenie spojov bez poškodenia.
Počet častí výrobku Počet častí je minimalizovaný pre daný dizajn výrobku.
Nástroje potrebné pre demontáž Demontáž možno previesť bežnými nástrojmi.
Informácie o demontáži výrobku Sú poskytnuté zrozumiteľné informácie.
Automatizácia demontáže Manuálna demontáž.
B
B
A
B
A
A
A
B
A
B
HODNOTENIE
TAB. 11: Koniec životného cyklu: CHECKLIST 11 – Opätovné použitie výrobku
Štruktúra výrobku umožňuje
opätovné použitie Čiastočne modulárna štruktúra, opätovné využitie častí výrobku sa predpokladá len v minimálnej miere. (časti kovania,
avšak len za predpokladu, že nebude opotrebované).
C H A R A K T E R I S T I K AK R I T É R I U M
Prístup k súčastiam výrobku Jednoduchý prístup k častiam výrobku.
Opotrebovanie Opotrebovanie sa predpokladá primerané navrhovaným materiálom a zaobchádzaniu s výrobkom.
Štandardizácia súčastí Časti výrobku sú štandardizované avšak nie s cieľom ich opätovného využitia.
C
A
B
B
HODNOTENIE
52
TAB. 12: Koniec životného cyklu: CHECKLIST 12 – Materiálová recyklácia
Rôznorodosť materiálov C H A R A K T E R I S T I K AK R I T É R I U M Prekvapivo relatívne vysoký počet materiálov - určite pri spätom redizajne existujú možnosti zlepšenia.
Kompatibilita materiálov Materiály vo výrobku sú čiastočne kompatibilné.
Označenie materiálov Materiály sú označené len čiastočne.
Recyklovateľnosť materiálov Časť materiálov je recyklovateľná.
Použitie recyklovaných materiálov Vo výrobku nie sú použité recyklované materiály.
Prímes materiálov
B
B
B
B
C
B
Prímesi sú použité čiastočne, existuje priestor pre zlepšenie navrhovaného kovania a povrchovej úpravy.
HODNOTENIE
© Leonardo da Vinci: Prenos informácií o ekodizajne, ktorý realizovalo Centrum inovací a rozvoje ČR.
TAB. 13: Koniec životného cyklu: CHECKLIST 13 – Šetrné zneškodnenie nerecyklovateľných materiálov
Použitie nebezpečných látok
K R I T É R I U M Výrobok obsahuje kovanie s kompozitným plastovým materiálom, nie je vyslovene nebezpečné, je však nerecyklovateľné
a pri jeho likvidácii by mohlo dôjsť práve k uvoľňovaniu nebezpečných látok.
Značenie súčastí obsahujúcich
nebezpečné látky Výrobok neobsahuje v pravom slova zmysle nebezpečné látky a preto nepredpokladáme nevyhnutnosť ich značenia.
Odstránenie nebezpečných látok
C
-
-
Malo by byť snahou nahradiť kovanie iným kovaním, ktoré zároveň bude plnohodnotne nahrádzať v kvalite a výhodách spoja
pôvodné kovanie.
C H A R A K T E R I S T I K A HODNOTENIE
Pre študentov dizajnu, ktorí sa rozhodnú zhodnotiť svoje koncepty formou ekodizajnových checklistov je potrebné, aby si checklisty prispôsobili osobitým potrebám každého projektu. Pokiaľ nie,
sú schopní odpovedať na niektoré otázky alebo odpoveď nepoznajú, konzultujú otázku s odborníkom v danej oblasti a zároveň si stanovia také otázky, ktoré sú pre analýzu ich výrobku potrebné.
Checklisty, ktoré sú v EKM uvedené Vám majú len ukázať formu, ako si je potrebné vypracovať vlastný systém otázok v piatich základných okruhoch životného cyklu Vášho produktu. Počas práce na
semestrálnom zadaní vás vedia tieto odpovede viesť k vytvoreniu ekologickejších výrobkov.
53
ABC analýza je systém ekologického hodnotenia produktov. Bol vytvorený
Inštitútom ökologisch Wirtschaftsforschung (IOW, Inštitút pre ekologický
hospodársky výskum) v meste Volker Stahlmann. Termín ABC je
preddefinovaným meradlom pre konkrétne ekologické kritériá, ktoré
očakávame od výrobku. Táto metóda sa používa pre posúdenie vplyvu na
životné prostredie v procesoch alebo produktoch integráciou skupiny
špecifických kritérií.
Pre analýzu výrobku sú kritériá zadelené v rôznych skupinách kategórií, A, B
a C. Stupne A,B,C, predstavujú mieru problémovosti vplyvu na životné
prostredie. Ak dané kritérium zodpovedá len stupňu A sú nevyhnutné opatrenia
pre vylepšenie. Stupeň B odkazuje na strednú hodnotu kritérií, kde by sa malo
rátať minimálne s udržaním daného „levelu“ respektíve so snahou o jeho
vylepšenie. Stupeň C vypovedá o neškodnosti a úplnom dodržaní zadaného
kritéria. Uvedená tabuľka (TAB. 14) zobrazuje ukážku pracovného listu pre
EKM-ABC analýzu. Tabuľka bola prepracovaná pre potreby a schopnosti
študentov dizajnu.
Cieľom bolo navrhnúť jednoduchý, masívny elegantný taburet. Nábytkový
prvok z biodosky. DIPO - WOOD TRIANGLE je povrchovo upravený len voskom
a určený do bytového interiéru ako prechodné príležitostné sedenie. Samotná
výroba biodosky, kovania, ako aj lepidla má potenciál na zlepšenie a bolo by na
výrobcovi aby analyzoval predvýrobnú fázu do detailov, pokiaľ by chcel
deklarovať skutočnú ekologickosť produktu. Taburet sa predáva demontovaný,
kvôli efektívnejšiemu transportu. Po domácej montáži spojovacím kovaním
(závesné skryté hliníkové kovanie) a lepením sa stáva kompaktným celkom,
ktorého demontáž vo fáze používania a prípadná možnosť opráv ostáva
obmedzená. Toxicita výroby je vďaka použitému materiálu minimálna. Pre
výrobu navrhujeme použiť drevo z lokálnych zdrojov s certifikátom FSC. Pred
využitím dreva na štiepku alebo ako palivo je nutné kovanie mechanicky
odstrániť. Nevýhodou taburetu je jeho vysoká hmotnosť. Tabuľku pre EKM- ABC
analýzu sme zjednodušili.
Na záver treba povedať, že po ABC analýze by mal nasledovať redizajn
výrobku s cieľom nastaviť vlastnosti výrobku tak, aby jeho dopady na životné
prostredie boli prijateľnejšie.
B.1.4 EKM - ABC analýza B.1.4.1 Prípadová štúdia 4:
Taburet DIPO - WOOD TRIANGLE
54
TAB. 14: EKM – ABC analýza D Á T U M :
X
1. Koncepcia výrobku
P RO D UK T / PO P IS : V YP R AC O VA L :
K R I T É R I Á (A) P ROB LÉMO VÉ ( B) H RA NI ČN É (C) BEZ VP LYVU
X
2. Požiadavky cieľových skupín
X
3. Potenciálne vplyvy na ŽP
a) Materiály
b) Konštrukčné riešenie
c) Technológia výroby X
X
4. Toxicita výroby X
X
5. Ťažba surovín
6. Predvýroba X
X
7. Výroba a spracovanie
X
8. Fáza užívania výrobku
X
9. Koniec životného cyklu
X
10. Recyklácia
X bez zásadného vplyvu, ale existuje potenciál na zlepšenie
Obr. 13: Taburet DIPO - WOOD TRIANGLE.
55
Tieto odpovede vedú k vytvoreniu ekologickejších výrobkov.
MET Matica je semi-kvantitatívna metóda, ktorá bola vyvinutá Hansom
Brezetom a Caroline van Hemelovou v roku 1997 v rámci projektu zameraného
na ekodizajn v Holandsku. Hlavným cieľom tejto metódy bolo posúdiť
a spresniť environmentálne vplyvy výroby produktov systematicky vo vzťahu
k celému cyklu životnosti výrobku.
Metóda umožňuje získať všeobecný prehľad o vstupoch a výstupoch
v každej fáze životného cyklu výrobku. Správne vyplnená matica zdôrazní
hl avné env ironme ntáln e a spekty vý robku a odha lí mož nosti
environmentálnych vylepšení. Jednoduchá štruktúra matice umožňuje
dizajnérovi analyzovať všetky fázy životného cyklu výrobku a environmentálne
dopady výrobku v týchto fázach. Pre účely analýzy boli environmentálne
aspekty zoskupené do troch hlavných kategórií: spotreba materiálov, spotreba
energie a emisie toxických látok. Životný cyklus výrobku bol rozdelený
do piatich hlavných fáz.
distribúcia, fáza používania (údržba a prevádzka), fáza ukončenia životnosti
(opätovné použitie, likvidácia).
Pre detailné spracovanie je potrebné ju upraviť a prispôsobiť na mieru
konkrétnemu navrhovanému výrobku z dôvodu prehľadnosti vyplňovaných
údajov. Táto analýza určuje environmentálnu stopu výrobku.
Do MET Matice sa zapisujú najvýznamnejšie environmentálne aspekty
celého výrobku a následne tiež dielčie dôležité údaje o častiach výrobku.
Výroba a dodávka materiálov a súčiastok, výroba,
Taburet DIPO ALU&WOOD vychádza koncepčne z návrhu príkladu v metóde
EKM-ABC analýza. Rozdiel spočíva kombinácii dvoch konštrukčných materiálov
a to masívne drevo a hliníkové výlisky. Podnož je spojená v spodnej časti
nedemontovateľným spojom na cudzie pero. Dodáva sa už predvyrobená.
K sedáku je pripojená pomocou oceľových skrutiek. Sedák sa skladá z troch
hliníkových výliskov, ktoré sú spojené s centrálnych masívnym segmentom tiež
pomocou štandardného demontovateľného kovania.
B.2 Semi-kvantitatívne
ekodizajnové nástroje
B.2.1 EKM - MET Matice B.2.1.1 Prípadová štúdia 5: Taburet DIPO - ALU&WOOD
56
* TAB. 15: EKM – MET Matice
Výroba a dodávka
materiálov a súčiastok
EMISIE
TOXICKÝCH LÁTOK
Vstupy/Výstupy
ENERGIA
Vstupy/Výstupy
METERIÁL
Vstupy/výstupy
Výroba
Distribúcia
Fáza
používania Prevádzka
Údržba
Fáza
ukončenia
životnosti
Opätovné
použitie
Likvidácia
* Typický vzor MET matice
Pri vyplňovaní matice je dobré používať presné údaje a vyhnúť sa odhadom a nejasným
formuláciám, ktoré komplikujú vyhodnotenie a interpretáciu výsledkov.
Obr. 14: Taburet DIPO - ALU&WOOD.
57
Obr. 15: Materiálový diagram - Taburet DIPO - ALU&WOOD.
MASÍVNE
DREVO
HLINÍK
KOVANIE
KARTÓN
LDPE
narezanie,sušenie,
výroba lepeného
masívu
výroba hliníka
výroba kovania
spracovanie papiera,
výroba kartónu
výroba / spracovanie
valcovanie, lisovanie,
predvŕtanie konštrukčných
otvorov
CNC opracovanie
dielcov
dodanie kovania
výroba kartónového
obalu o presnom
rozmere
doprava
eloxovanie + farbenie
povrchová úprava
používanie likvidácia
skládka
/ recyklácia
balenie
/ doprava
58
ź Koncepcia návrhu DIPO ALU&WOOD mala za cieľ od začiatku dodržiavať zásady ekologického navrhovania. Preto ekodizajnová stratégia vyplývajúca z MET matice nemusí detailne meniť
vnútornú štruktúru výrobku. Povrchová úprava materiálov je maximálne ohľaduplná. Použitý disperzný lak spĺňa najprísnejšie normy a je vhodný aj pre povrchovú úpravu nábytku a hračiek pre
deti do troch rokov. Eloxovanie je úspešnou kombináciou vedy a prírody pre vytvorenie jednej z najlepších kovových úprav na svete.
Ťažba surovín, spracovanie a dodávky
materiálov a komponentov
Výroba
Distribúcia a balenie
Fáza
používania Prevádzka
Údržba
Fáza
ukončenia
životnosti
Opätovné
použitie
Likvidácia
Celková hmotnosť taburetu: 3,35 kg. Materiály:dub masív 2,9 kg,
AL výlisok 0,297 kg, oceľové kovanie 0,152 kg,
disperzný ekologický lak na drevo „PAM LAK“ 0,004 kg.
Použité materiály sú recyklovateľné, nie sú nebezpečné.
Nie sú zvažované. Nie sú zvažované (počíta sa
s dodržiavaním legislatívy v súlade
s ochranou ŽP výrobcami daných
materiálov a komponentov).
Zanedbateľné. Nie sú zvažované. Odpady a emisie v súlade
s povolenými normami.
Distribuuje sa v kartónovom obale (obnovitelný zdroj). Kovanie
je uložené v plastovom vrecku z LDPE (vyrobené na báze ropy =
= neobnoviteľný zdroj).
Palivo na transport. Emisie z dopravy: CO2, NOx, ozón.
Zanedbateľné.
Zanedbateľné.
Zanedbateľné.
Zanedbateľné.
Zanedbateľné.
Zanedbateľné.
Po demontáži je možné opätovné použitie dreva, recyklácia hliníka
aj kovového kovania. Polyetylénový obal je možné recyklovať.
Recyklácia kartónového obalu je finančne a energeticky
náročnejšia než jeho likvidácia na skládke.
Energetické vstupy
potrebné na recykláciu. Nie sú zvažované.
Doprava na skládku. Zanedbateľné.
TAB. 16: EKM – MET Matice: DIPO ALU&WOOD (taburet)
EMISIE
TOXICKÝCH LÁTOK
Vstupy/Výstupy
ENERGIA
Vstupy/Výstupy
METERIÁL
Vstupy/výstupy
59
Nástroj bol vyvinutý pre dizajnérov, ktorí chcú analyzovať dopad svojich
produktov na životné prostredie. Ecolizer, ako ucelene spracovaná
a publikovaná metóda obsahuje množstvo dôležitých informácií a stovky
prepočítaných hodnôt ekologických indikátorov.
Ekoindikátory sú bezrozmerné čísla, ktoré sa uvádzajú skratkou Pt (point)
v niektorých prípadoch mPt (milipoint), kto vyjadruje celko
environmentálne dopady výrobku alebo procesov, ktorými výrobok prechádza.
Čím vyššia je hodnota ekoindikátora, tým väčšiu environmentálnu záťaž na
prostredie predstavuje. Hlavným cieľom bezrozmerného čísla Pt je porovnať
relatívne rozdiely medzi výrobkami alebo ich časťami. Pre prácu s touto
metodikou je nevyhnutné používanie dostupných databáz ekoindikátorov,
ktoré sa neustále dopĺňajú. Ekoindikátory boli prepočítané na základe
metodiky ReCiPe, ktorá bola použitá pre vyčíslenie indikátorov pre
Ekoindikátor 99.
Metodika Ecolizer 2.0 bola vytvorená pomocou modelu existujúcej
databázy Eco- INVENT 2.0 s dátami a hodnotami platnými v EÚ. To treba brat do
úvahy v prípade, že časť výroby spadá mimo tento rámec. Výsledky, ktoré sú
získané používaním metodiky slúžia na interné zhodnotenie dopadov
produktu. Metóda je určená predovšetkým pre samostatne tvoriacich
dizajnérov, aby mohli posúdiť dopady produktu na ŽP, zvoliť správne materiály
a výrobné postupy. Pre dizajnérov Ecolizer znamenať prvý krok
v implementácii ekodizajnu, ale určite nie posledný. Používanie nástroja
Ecolizer 2.0 sa môže zdať pre niekoho veľmi náročné hlavne z hľadiska času.
Niektorí užívatelia môžu naopak metódu považovať za nepresnú, pretože
nezahŕňa niektoré postupy pre ekodizajn ako sú modulárna konštrukcia,
funkčný a nadčasový dizajn, atď.
Niektoré indikátory, ako špeciálne kovové zliatiny, plasty a textilné
výrobky nie sú v databáze uvedené, lebo nie sú k dispozícii.
Po obsahovej stránke však metodika s publikovanou databázou
indikátorov viac menej postačuje pre bežnú analýzu produktu, prípadne jeho
porovnanie s iným výrobkom ponúkajúcim rovnaké funkcie. Dizajnéri si tak
môžu veľmi jednoduchým spôsobom vyskúšať aké dopady na ŽP má daný
produkt vyrobený kombináciou rôznych materiálov a vybrať najvhodnejšiu
alternatívu.
Keďže Ecolizer funguje na báze metodiky ReCiPe použitej pre
Ekoindikátor 99, tak rovnako ako táto metóda pracuje s 19-timi kategóriami
vplyvov na ŽP (napr. úbytok ozónovej vrstvy, acidifikácie a eutrofizácie pôdy
a vody, čerpanie prírodných zdrojov, …). Týchto 19 kategórií vplyvov na ŽP sa
prepočítava do troch základných kategórií a to: Dopad na zdravie človeka,
dopad na kvalitu ekosystému a dopady súvisiace s čerpaním prírodných
zdrojov.
Kroky pre správne používanie nástroja ECOLIZER:
Krok 1
Popísať výrobok alebo jeho časť, ktorá má byt analyzovaná, definovať jeho
funkcie a určiť si požadovanú presnosť analýzy.
B.2.2 Ecolizer
60
Krok 2
Nakresliť schému životného cyklu výrobku s rovnakým dôrazom kladeným na
výrobu, používanie a odstránenie výrobku. Doprava a recyklácia môžu byt tiež
zahrnuté do analýzy.
Krok 3
Kvantifikovať a definovať materiály a procesy. Vypracovať celkovú analýzu
procesov a doplniť hodnoty indikátorov. Doplniť alebo odhadnúť chýbajúce
dáta. Vyhľadanie sprievodných ekologických ukazovateľov a vyčíslenie
finálneho skóre dopadu.
Krok 4
Interpretovať výsledky a skontrolovať relevantnosť odhadnutých údajov pre
minimalizáciu chybných výsledkov.
KROK 1:
Taburet DIPO - FELT TRIANGLE bol navrhnutý ako didaktická pomôcka, ktorej
cieľom bolo prezentovať vývoj výrobku s ohľadom na životné prostredie.
Použité materiály sme sa snažili oddeliť z hľadiska ich biologického
a technologického cyklu s cieľom čím viac sa v materiálovej skladbe priblížiť
k modelu Cradle to Cradle. Taburet je zároveň na 95% vyrábaný
z recyklovaného materiálu z masívneho dreva s podobnými mechanickými
vlastnosťami a recyklovaných AL-rúr.
Samotný taburet predstavovať jednoduché ekologické sedenie
do interiéru dostupné pre široké spektrum užívateľov. Na výrobu konkrétneho
prototypu boli použité odrezky z dubovej biodosky. Sedák bol tvarovo
navrhnutý s cieľom maximalizovať výťažnosť z materiálu pri daných
podmienkach. Z odpadových odrezkov bol materiál použitý na výrobu
koncových pätiek nôh stoličky. Nohy stoličky sme navrhli z trojkombinácie
hliníkových rúr o priemere 20x3 mm s cieľom vizuálne sa tvarom nôh priblížiť
k tvaru sedacej časti. Nohy sú osadené do sedáku na tupo do predvŕtaného
otvoru vystlaného plsťou. Bez použitia spojovacieho kovania sú rovnako
osadené drevené spodné pätky. Pätky sú konštruované tak, aby vzájomne
zapadali jedna do druhej a vytvorili jeden celok. V sedáku sú umiestnené tri
otvory. Okrem estetickej funkcie sa dá taburet jednoducho ergonomicky
uchopiť na spôsob bowlingovej gule. Otvory sú zmäkčené prírodnou plsťou
ktorej zapustenie pokračuje naprieč líniou sedáka. Sedák je povrchovo
upravený voskovaním.
V prípade priemyselnej výroby by bol sedák opracovaný pomocou CNC
technológie. Pri prototype bola použitá stolová kotúčová píla a na dopilovanie
ručná priamočiara píla. Samozrejme brúsenie. Pätky nôh boli spojené
mechanicky a zaistené disperzným lepidlom.
Taburet sa predáva demontovaný. Montáž aj demontáž nevyžaduje
použitie žiadnych kovaní ani nástrojov. Výrobok by sa mal predávať
demontovaný v kartónovom obale s certifikáciou FSC. Po odbalení je obal
určený na recykláciu.
B.2.2.1 Prípadová štúdia 6:
Taburet DIPO - FELT TRIANGLE
61
KROK2:
Obr. 17: Taburet DIPO - FELT TRIANGLE.
P O UŽÍVA N IE
KONI EC ŽIVOT NÉHO CYKLU
V Ý R O B A
Mas.drevo
/ odrezky
Recykl.
AL rúry
Plsť
Brúsenie
Lepenie
Pílenie
Leštenie
Sedák
Pätky
Balenie
Palivové
drevo
Rezanie
Pílenie
Nohy
Montáž
Recyklácia AL
Bio-degradácia/
recyklácia plste
Vŕtanie
Obr. 16: Schéma životného cyklu taburetu DIPO - FELT TRIANGLE.
V príklade použitia nástroja na našom konkrétnom príklade sme vychádzali z komplexných informácií dostupných na web stránke www.ovam.be/ecolizer
Z tejto stránky bola stiahnutá aj databáza ekoindikátorov dostupná v nástroji ecolizer. Copyright © 20092012 See Project.
62
Materiál alebo technologický proces množstvo/kg,m indikátor mpt/kg výsledok p o z n á m k y
TAB. 17a: Ecolizer - DIPO FELT TRIANGLE (taburet)
VÝROBA /materiály, spracovanie, extra energie/
Masívne tvrdé drevo/klimatizované 0,545 271,0 147,695
Pílenie 0,060 42,000
Brúsenie 0,005
Masívne tvrdé drevo/klimatizované 0,015 271,0 4,065
CNC opracovanie 0,002 1,400
Brúsenie 0,001
Masívne tvrdé drevo/klimatizované 0,025 271,0 6,775
CNC opracovanie 0,002 1,400
Brúsenie 0,001
Masívne tvrdé drevo/klimatizované 0,017 271,0 4,607
CNC opracovanie 0,002 1,400
Brúsenie 0,001
Výroba masívneho dreva 0,602 6,6 3,973
Recyklovaný hliník (AL) 0,266 45,0 11,970
Rezanie 0,001 800,0 0,800
Eloxovanie 0,266 338,0 89,908
Plsť 0,010 401,0 4,010
Baliaci kartónový obal
0,200
69,0 13,800
Disperzné lepidlo
0,005
sedák
päta nohy 1
chýbajú dáta
päta nohy 2
päta nohy 3
noha 1, 2, 3
ornament a výstuže
Čiastočný výsledok mPt 333,803
0,000
0,000
0,000
0,000
0,000
700,0
700,0
700,0
700,0
indikátor
(mpt/kg)
je určený len
približne kvôli
chýbajúcim
dátam
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
chýbajú dáta
chýbajú dáta
chýbajú dáta
chýbajú dáta
63
Materiál alebo technologický proces množstvo/kg,m indikátor mpt/kg výsledok p o z n á m k y
TAB. 17b: Ecolizer - DIPO FELT TRIANGLE (taburet)
Preprava
Váha (tony) 0,009
Transportdistance (km) 150,000
Amount in tkm 1,350
Dodávka 186,0 251,100
Výsledok mPt 356,850
Čiastočný výsledok mPt 251,000
Používanie /pomocné materiály, preprava, energie/
Materiál alebo technologický proces množstvo/kg,m indikátor mpt/kg výsledok
Čiastočný výsledok mPt 0,000
Likvidácia /zneškodnenie každého typu materiálu a jeho likvidácia/
Materiál alebo technologický proces množstvo/kg,m indikátor mpt/kg výsledok
Drevený odpad 0,602 11,43819,0
Recyklácia hliníka (AL) 0,266 -243,390-915,0
Plsť 0,010 0,000
Kartónový obal / likvidácia 0,200 4,00020,0
Čiastočný výsledok mPt -227,952
0,0
Celková metodika nástroja Ecolizer je
z hľadiska užívateľskej prehľadnosti
jednou z najpresnejších metód, ktorá
nevyža duje od po užívateľa vysoké
nároky na vedomosti z oblasti životného
prostredia. Práca s metodikou je veľmi
intuitívna. Nástroj je dostupný vo forme
tlačenej „brožúry" s ktorou je užívateľ
schopný zaobchádzať počas analýzy
podobne ako s vreckovým slovníkom.
Nevýhodou použitia metódy je množstvo
chýbajúcich ekoindikátorov, bez ktorých
má používateľ problém dopracovať sa
k reálnemu výsledku.
S týmto problémom sme sa stretli
aj pri našom produkte. Chýbajúce dáta
sme ted a nezohľadnili. V prípade
predpokladu priemyselnej výroby CNC
technológiou sme dáta určili približne
na základe dát dostupných pre CNC
tec hnoló gie k ovov. D oprav u sme
zohľadnili len hypotetick y, na koľko
produkt sa reálne nevyrába.
chýbajú dáta
P o č a s p o u ž í v a n i a t a b u r e t n e s p o t r e b o v á v a m a t e r i á l a n i e n e r g i e 0,000
DESIGN
65
aspektom procesu návrhu a vývoja počas ich štádií životného cyklu.
Štúdia LCA pozostáva zo štyroch fáz:
1. fáza definovania cieľa a predmetu,
2. fáza inventarizačnej analýzy – je súpis vstupných/výstupných údajov
s ohľadom na skúmaný systém, zahŕňa zber údajov potrebných na
dosiahnutie cieľov definovanej štúdie,
3. fáza posudzovania vplyvov – cieľom tejto fázy je poskytovať dodatočné
informácie na pomoc pri hodnotení výsledkov inventarizačnej analýzy
systému produktu na lepšie pochopenie ich environmentálnej
významnosti,
4. fáza interpretácie – výsledky inventarizačnej analýzy, posudzovania
vplyvov, alebo oboch fáz sa sumarizujú a rozoberajú ako podklady na
závery, odporúčania a rozhodnutia v súlade s definovaným cieľom
a predmetom.
Metóda LCA sa využíva pri ekodizajne a environmentálnom označovaní
produktov II. a III. typu. Podnik môže výsledky získané metódou LCA využiť aj
pri environmentálnych správach, ako aj pri EMS a EMAS na stanovenie
environmentálnych cieľov.
LCA SOFTWARE
Metóda umožňuje presné prepočty a ich opakovanie či opätovné použitie
v ďalších ekodizajnových projektoch. LCA Software je možné doplniť
Kvantitatívne metódy poskytujú najpresnejšie a najobjektívnejšie výsledky pri
analýze dopadov produktov na životné prostredie. Výsledky, ktoré získame
kvantitatívnymi ekodizajnovými nástrojmi sú exaktné a objektívne overiteľné
údaje opierajúce sa o existujúce databázy.
Princíp LCA
Požiadavky na metódu posudzovania životného cyklu (LCA) sú špecifikované
v revidovaných technických normách ISO 14040, ďalej systémy
environmentálneho manažérstva: Pokyny na začleňovanie ekodizajnu (ISO
14006: 2011) Uvažovanie v rámci životného cyklu a STN EN ISO 14044:2007
Environmentálne manažérstvo. Posudzovanie životného cyklu. Požiadavky
a pokyny.
Metóda LCA je univerzálna a môže ju použiť každá organizácia, ktorá
potrebuje objektívne posudzovať a vzájomne porovnávať vplyvy určitých
systémov (výrobkov, služieb, procesov) na životné prostredie.
Proces ekodizajnu sa má zakladať na koncepte uvažovania v rámci životného
cyklu, ktorý vyžaduje venovať pozornosť významným environmentálnym
B.3 Kvantitatívne ekodizajnové nástroje
B.3.1 Analýza životného cyklu LCA
66
Obr. 18: Taburet DIPO - OFFICE CRADLE.
o špecifické dáta pre daný projekt. Metodika poskytuje okrem iného
jednoduché porovnania rôznych alternatív jedného výrobku s rovnakými
funkciami. LCA software je veľmi užitočný pokiaľ potrebujeme kvantitatívne
vyhodnotenie environmentálnych priorít.
Nevýhodou LCA softvéru je zložitá metodika. Správna interpretácia
výsledkov pri prvej aplikácii obvykle vyžaduje odbornú asistenciu. Softverové
nástroje LCA sú pomerne drahé a často neexistujú národné jazykové verzie.
Rovnako dáta v databázach softveru sú obmedzené. Získavanie dát a ich
zadávanie do softvéru je náročné z hľadiska financií aj ľudských zdrojov.
Trhovo najviac zastúpené LCA softvéry sú: SimaPro, Gabi 5, Eco-it
a Ecoscan. Väčšina z nich pracuje so známou ecoinvent databázou a používa
celý rad aplikácií ako uhlíková stopa, environmentálne vyhlásenie o výrobku,
dopad na životné prostredie výrobkov a služieb a pod. V súčasnosti má aj
mnoho programov, ktoré umožňujú tvorbu 3D grafiky nadstavby , ktoré dokážu
na základe zvoleného materiálu a objemu zhodnotiť jednotlivé dopady výroby
častí produktu ako aj celku v jednotlivých fázach životného cyklu. Ide
napríklad o programy Inventor, alebo Solidworks.
Taburet DIPO OFFICE CRADLE bol v rámci didaktických pomôcok koncepčne
navrhnutý pre ukážku použitia nástroja softvérovej LCA analýzy. Sedenie
B.3.1.1 Prípadová štúdia 7:
Taburet DIPO - OFFICE CRADLE
67
na taburete je dynamické, s cieľom stimulovať
sv alstvo ch rbt ice po mocou ved omé ho
udržiavania rovnovážnej polohy. Je určené na
krátkodobé vykonávanie pracovnej činnosti.
Otočné sedenie je výškovo nastaviteľné od 41 do
53 cm.
Popis výrobku a rozmery:
Trojuholník 38x38x38 cm, tvarovaná buková
preglejka hrúbka 1,5 cm, Rádius na vrcholoch 5
cm. Farba s polyuretánom červená. Sedák je
pomocou nerezového kovania priskrutkovaný
k vrchnej časti rámu. Plstený poťah je hrubý
3 mm a na sedáku voľne položený. Rám stoličky
je oceľový, povrchovo upravený polyesterovou
pr áš ko vo u fa rb ou . J ad ro rá mu j e
z polypropylénového plastu. Na spodnej časti
dynamickej podnože sa nachádzajú polyamidové
klzáky v tvare polgule. Fixované sú počas výroby
pomocou oceľového kovania.
Taburet sa distribuuje demontovaný
v kartónovom obale. Spodná časť podnože je
predvyrobená a distribuovaná vcelku. Veľkosť
obalu je 45x40x30 cm. Celková hmotnosť je
6,275 kg.
Tvarovaná buková preglejka
ro = 750 kg/m3
Objem: V = 864 cm3
Hmotnosť: m = 0,648 kg
Farba: polyuretán (PUR)
Rám kresla Oceľové rúry
priemer = 3 cm, resp. 4 cm
Hrúbka steny: 3 mm
ro = 7,85 g/cm3, (7850 Kg/m3)
Oceľové časti Podsedák: V = 31,5 cm3 ; m = 247,3 g = 0,2 kg
Posuvný valec: V = 35,51 cm3; m = 278,8 g = 0,3 kg
Madlo pre výškové nastavenie: V = 8,8 cm3; m = 69.1 g = 0,069 kg
Nosný hriadeľ: V = 48,84 cm3; m = 383,4 g = 0,4k g
Oceľová podnož: V = 534,2 cm3; m = 4193,47 g = 4,2 k g
Polypropylénové výstuže v konštrukcii: V = 108,43 cm3; ro = 850 kg/m3; m = 0,09 kg
Klzáky Polyamid
Objem jednej polgule: V = 2,3 cm3 x 38 = 87,4 cm3; ro = 1,4 g/cm3; m = 122,4 g = 0,122 kg
Kovanie (nerezové skrutky, matice a podložky), Hmotnosť: m = cca 0,150 kg
Celková hmotnosť taburetu: 6,275 kg
Plstená podložka Hmotnosť: m = 0,025 kg
TAB. 18: Parametre výrobku - taburet DIPO - OFFICE CRADLE
Sedadlo
DIELEC MATERIÁL / PARAMETRE / POPIS
68
Príklad použitia softvérového nástroja LCA:
1. KROK – vytvorenie LCA modelu
Vytvorenie korektného modelu, v ktoromkoľvek zo sofistikovaných LCA
softvérov vyžaduje vedomosti a schopnosti, ktoré sú nad rámec nielen
každodenných kompetencií ale aj časových možností dizajnéra. Model
zvyčajne vytvára LCA expert na základe dostupných informácií od dizajnéra.
Ilustratívny model životného cyklu taburetu DIPO - OFFICE CRADLE bol
vytvorený v demoverzii softvérového balíka GaBi 6 (viď. TAB. 19). Pri tvorbe
modelu boli zohľadnené všetky významné procesy súvisiace s extrakciou
surovín a spracovaním materiálov, ktoré sú potrebné na výrobu taburetu,
keďže existuje racionálny predpoklad, že práve tieto etapy životného cyklu
budú v najväčšej miere ovplyvňovať environmentálny profil taburetu.
Každý z hlavných procesov v sebe zahŕňa pomerne značný počet
podprocesov, resp. jednotkových procesov. Jednotkový proces je proces, ktorý
sa už nedá rozložiť na ďalšie podprocesy. Napríklad v etape životného cyklu
navrhovaného taburetu výroba komponentov je v procese „výroba rámu“
zahrnutý podproces „výroba nosného hriadeľu“. Uvedený podproces bol
namodelovaný prostredníctvom troch jednotkových procesov: delenie
materiálu, sústruženie a povrchová úprava (viď. TAB. 20). Jednotkové procesy
medzi sebou prepojené prostredníctvom materiálových a energetických
tokov, ktoré predstavujú vstupy (napr. elektrická energia) alebo výstupy (napr.
tuhý aerosól - prach) jednotkového procesu. Pri modelovaní a kvantifikácií
jednotlivých tokov sa využívajú údaje z databázy, ktorá je súčasťou softvéru.
Výsledkom prvého kroku je súpis vstupných a výstupných tokov (inventarizačná
tabuľka), ktoré tvoria LCA model.
TAB. 19: LCA model taburetu DIPO - OFFICE CRADLE
ťažba a spracovanie
železnej rudy
doprava
výroba
madla
montáž a balenie
ťažba a spracovanie
ropy ťažba a
spracovanie dreva strihanie a spracovanie
ovčej vlny
výroba
rámu výroba
sedadla výroba
klzákov výroba
podložky výroba
podsedáku
používanie
zneškodnenie
3
2
1
4
5
6
P R O C E SP.Č.
TAB. 20: Modelovanie procesu - Výroba nosného hriadeľa
elektrická
energia píla delenie polotovaru
na požadovanú
dĺžku
emisie do ovzdušia
(tuhý aerosol)
elektrická
energia sústruh
rezná kvapalina
opracovanie
polotovaru
na požadovaný
tvar
emisie do ovzdušia
kvapalný odpad
kovový odpad
(sústruženie)
elektrická
energia lakovacia linka
prášková farba
povrchová
úprava emisie do ovzdušia
3 . PR O C E S 4. O DP AD2 . N ÁS TR OJ1 . EN ER GI A
69
Acidification Potential
90,0
80,0
70,0
60,0
50,0
40,0
30,0
20,0
10,0
0,0
Global Warning Potential
GWP
EP
Eutrophication Potential
ODP
Ozone Depletion Potential
1,0e-8
0,8e-8
0,6e-8
0,4e-8
0,2e-8
0,0e-8
Obr. 19: LCIA profil taburetu DIPO - OFFICE CRADLE pre kategórie vplyvov globálne otepľovanie, acidifikácia, eutrofizácia a poškodenie ozónovej vrstvy.
AP
,1
,2
70
2. KROK – hodnotenie environmentálneho profilu
Posudzovanie vplyvov životného cyklu (LCIA) nám umožňuje identifikovať
a hodnotiť veľkosť a významnosť potenciálnych environmentálnych dopadov.
Jednotlivé vstupné a výstupné toky z LCA modelu sú najprv priradené do
jednotlivých kategórií vplyvov (klasifikácia) a následne sú ich potenciálne
dopady kvantifikova prostredníctvom charakterizačných faktorov
(charakterizácia). V rámci hodnotenia environmentálneho profilu umožňuje
softvér GaBi 6 užívateľovi použiť viacero LCIA metód, napr. CML, TRACI,
ReCiPe. Na obr. 19 je znázornený LCIA profil taburetu pomocou nasledovných
indikátorov oblastí vplyvov: potenciál globálneho otepľovania (GWP),
acidifikačný potenciál (AP), eutrofizačný potenciál (EP) a potenciál
poškodenia ozónovej vrstvy (ODP).
3. KROK – modelovanie scenárov
Výsledky hodnotenia environmentálneho profilu potvrdili správnosť nášho
predpokladu, že extrakcia surovín a výroba materiálov má z hľadiska životného
cyklu navrhovaného taburetu najvýznamnejší dopad na životné prostredie. Ako
kľúčový faktor sa potom z pohľadu dizajnéra javí výber a voľba materiálov
použitých na jednotlivé komponenty taburetu. Voľba materiálu má značný
nepriamy vplyv na životné prostredie. Významnosť tohto vplyvu je možné
demonštrovať prostredníctvom modelovania scenárov, ktoré nám umožnia
sledovať vplyv zmien rozličných parametrov LCA modelu na výsledný
environmentálny profil taburetu.
V súvislosti s voľbou materiálu je možné vytvoriť scenáre, v ktorých budeme
napr.:
źmeniť hmotnosť jednotlivých komponentov a tým meniť množstvo
použitých materiálov,
źmodelovať spôsoby prepravy surovín a materiálov (vzdialenosť, typ
dopravného prostriedku),
źmodelovať použiteľné technologické procesy spracovania a výroby
materiálov a následne komponentov taburetu,
źmodelovať aplikovateľné povrchové úpravy jednotlivých komponentov.
V súčasnosti už existujú komerčne dostupné riešenia založené na princípe
integrácie CAD a LCA platforiem. Nástroj SustainabilityXpress je súčasťou CAD
softvéru DS SolidWorks a obsahuje databázu životného cyklu GaBi. Po vytvorení
3D modelu taburetu (viď. obr. 20) je možné modelovať: výber materiálu
jednotlivých komponentov, typ výrobného procesu, lokalizáciu výroby
a používania. Environmentálny profil taburetu je definovaný prostredníctvom
indikátorov: uhlíková stopa, acidifikácia, eutrofizácia a spotreba energie.
Pre účely tejto prípadovej štúdie sme porovnali dve alternatívy materiálu
sedáka (buk/borovica). Pre obidve alternatívy sme pri modelovaní
predpokladali výrobu taburetu a jeho používanie v Európe. Výsledky
hodnotenia environmentálneho profilu sú zrejmé z obrázkov 21 a 22.
71
Uhlíková stopa
Materiál:
Výroba:
Použitie:
Zneškodnenie:
-9.08E-1 kg
CO2
0.05 kg CO2
CO2
CO2
0.00 kg
0.39 kg
-4.73E-1 kg CO2
Eutrofizácia
Materiál:
Výroba:
Použitie:
Zneškodnenie:
4.59E-5 kg
PO4
4.64E-5 kg
PO4
0.00 kg
3.13E-4 kg
PO4
PO4
4.06E-4 kg PO4
Acidifikácia Materiál:
Výroba:
Použitie:
Zneškodnenie:
-3.04E-4 kg
SO2
2.70E-4 kg
SO2
0.00 kg
1.40E-4 kg
7.13E-4 kg SO2
SO2
SO2
Spotreba energie
Materiál:
Výroba:
Použitie:
Zneškodnenie:
0.83 MJ
0.65 MJ
0.00 MJ
0.22 MJ
1.70 MJ
Obr. 21: Hodnotenie dopadov na životné prostredie pre sedák vyrobený z buku.
Obr. 20: 3D model taburetu DIPO - OFFICE CRADLE v prostredí
DS SolidWorks s aktivovaným nástrojom SustainabilityXpress.
72
Uhlíková stopa
Materiál:
Výroba:
Použitie:
Zneškodnenie:
-5.45E-1 kg
CO2
0.03 kg CO2
CO2
CO2
0.00 kg
0.26 kg
-2.59E-1 kg CO2
Eutrofizácia
Materiál:
Výroba:
Použitie:
Zneškodnenie:
4.09E-5 kg
PO4
3.05E-5 kg
PO4
0.00 kg
2.06E-4 kg
PO4
PO4
2.77E-4 kg PO4
Acidifikácia Materiál:
Výroba:
Použitie:
Zneškodnenie:
2.55E-4 kg
SO2
1.77E-4 kg
SO2
0.00 kg
9.16E-5 kg
5.24E-4 kg SO2
SO2
SO2
Spotreba energie
Materiál:
Výroba:
Použitie:
Zneškodnenie:
0.52 MJ
0.43 MJ
0.00 MJ
0.14 MJ
1.09 MJ
Obr. 22: Hodnotenie dopadov na životné prostredie pre sedák vyrobený z borovice.
73
Ekodizajnové environmentálne koncepcie predstavujú ucelené spôsoby
navrhovania udržateľných výrobkov.
Ide vo svojej podstate o nový prevratný prístup, ktorý sa odlišuje od všetkých
doterajších environmentálnych opatrení v priemysle. Namiesto toho, aby sa
snažil redukovať negatívne dôsledky produkcie, vníma produkciu ako takú
úplne novým spôsobom.
V klasických výrobných postupoch prevažuje výrobný model, ktorý hľadá
univerzálne riešenia. Aby na globálnom trhu mohol zaujať čo najväčšiu časť,
ignoruje prírodnú a kultúrnu diverzitu a jeho výsledkom je veľké množstvo
odpadu, ktoré v skutočnosti predstavuje bohatú surovinovú základňu. Pre
ilustrovanie rozdielu ponímania pojmu odpad v prírode a v priemysle použili
autori v knihe nasledovný príklad. Čerešňový strom vytvára každoročne tisíce
kvetov, aby z nich vzišiel aspoň jeden ďalší strom. Z niektorých kvetov sa stane
ovocie, zvyšok sa rozloží, je potravou pre rôzne organizmy a obohacuje pôdu,
aby v nej nakoniec z niektorých čerešní vyklíčil ďalší strom. Rozkvitnutú
čerešňu považuje za niečo krásne a zmysluplné, nie za niečo neefektívne alebo
zbytočné. Príroda skrátka funguje ako neustály kolobeh živín, v ktorom
neexistuje niečo také ako je odpad. Tento cyklický biologický systém tu
fungoval milióny rokov a až donedávna to bol zároveň jediný systém. Tieto
prírodné procesy narušil až človek. Začal prírodu pretvárať. „ Ľudia vyťažili
suroviny zo zemskej kôry a koncentrovali ich, pozmenili a syntetizovali do
obrovského množstva hmoty, ktorá nemôže byť bezpečne vrátená do pôdy.
Ľudia sú jediný živočíšny druh, ktorý si zoberie obrovské množstvo živín
potrebných pre biologické procesy, ale len málokedy ich vracia späť
v použiteľnej forme.“
Cyklický princíp „z kolísky do kolísky“ je naopak alternatívou
k predchádzajúcej prevažujúcej lineárnej schéme „z kolísky do hrobu“. Rieši
problém odpadu tým, že sa ho nesnaží minimalizovať, ale eliminovať samotný
pojem odpadu. Známe motto: „reduce, reuse, recycle!“ (slov.‚ obmedziť,
znovu použiť, recyklovať') síce symbolizuje efektívnejšie využívanie menšieho
množstva surovín a energie a tým aj nižšiu produkciu odpadu, ale „ takýto
prístup len poháňa jednosmerný model výroby „ od kolísky do hrobu“, ktorý tu
je už od čias priemyselnej revolúcie.“
Hlavným mottom tejto knihy je „Waste=food“, slov. „Odpad=potrava“.
Odpadom tu myslené materiály, ktoré potom ako živiny kolujú
v „metabolizme“, ktorý je bezpečný pre životné prostredie a zdravie človeka.
Tieto materiálové toky sa delia na dve kategórie. V prvom prípade je to
kolobeh biologickej hmoty a v druhom prípade sa jedná o hmotu technickú,
priemyselnú. Biologické živiny sa môžu vrátiť späť do vody či zeme bez toho,
aby uvoľňovali toxické či syntetické látky. Technické živiny môžu cirkulovať
ako čisté a cenné suroviny v uzavretom cykle.
Tento model možno aplikovať na čokoľvek, čo súvisí s výrobou produktov alebo
poskytovaním služieb. Ako náhle raz produkt doslúži, stane sa buď súčasťou
B.4.1 Cradle to Cradle (“Z kolísky do kolísky“)
B.4 Ekodizajnové koncepcie
74
prírody bez toho, aby ju znečisťoval alebo sa stane surovinou, inými slovami
„potravou“ pre nový produkt. Takéto udržiavanie materiálov v uzavretých
cykloch maximalizuje hodnotu materiálu bez toho aby dochádzalo
k poškodzovaniu ekosystémov.
Problematika recyklácie
„Odpad je surovina na zlom mieste v nesprávny čas a v nesprávnej forme“. Ako
bolo vyššie povedané, v odpade vyprodukovanom ľudskou spoločnosťou je
skryté obrovské množstvo cenných materiálov. Tie často končia na skládkach v
zemi alebo sú spaľované bez toho, aby boli opätovne použité. Cieľom
recyklácie je znovu využitie týchto surovín – úspora primárnych zdrojov
a zníženie množstva odpadu. Recyklačné procesy je vo svojej podstate možné
rozdeliť na tri stupne. Primárnou recykláciou získame materiál, ktorého
vlastnosti sa zhodujú s čistým materiálom z ktorého bol recyklovaný.
Príkladom použitia v praxi je tzv. bottle2bottle, kedy sa z recyklovaných
PET fliaš opäť vyrábajú potravinové obaly. Najbežnejšou je tzv. sekundárna
recyklácia, ktorou však získavame surovinu či výrobok nižšej kvality ako bol
výrobok predchádzajúci. Recykláciou papieru sa dĺžka vlákien skracuje, čo má
okrem iného za následok uvoľňovanie častíc do vzduchu, ktoré pri vdýchnutí do
pľúc môžu spôsobiť podráždenie. Pri výrobe textilných vlákien z recyklovaných
PET fliaš, kedy sa z roztavenej hmoty vytláčajú vlákna, pôsobením tepla PET
degraduje a stráca svoju elasticitu. William McDonough a Michael Braungart
nahrádzajú tento spôsob recyklácie slovom „downcycling“ (ang. down =
smerom dolu, pokles, zníženie) keď dochádza k znehodnoteniu materiálu.
Pod terciárnou recykláciou sa rozumie buď získavanie chemických látok (napr.
nafty z plastov) alebo energetické využitie odpadu. Chemické látky, ktoré do
recyklačného procesu vstupujú, môžu byť často škodlivejšie a nebezpečnejšie
než samotná recyklovaná surovina. Napríklad koberec o ktorom výrobca hrdo
prehlasuje, že je vyrobený z recyklovaných PET fliaš, znamená iba oddialenie
konečného riešenia len o jeden či dva cykly a nakoniec sa z neho pri skládkovaní
či spaľovaní uvoľní omnoho viac škodlivín. Recyklácia je tiež obvykle
energeticky aj technologicky náročná, cena výkupu druhotných surovín je
závislá na dopyte a ten často kolíše. Je teda otázkou, na koľko je recyklácia
zisková a efektívna z hľadiska vynaložených nákladov (investície do
technológií, triedenia, logistika, spotrebovaná energia...). Tieto náklady
bývajú málokedy vyššie než samotná prvovýroba a následná likvidácia. Pokiaľ
by sa mali premietnuť do ceny výrobku, znamenalo by to značné navýšenie
ceny a o to menší záujem spotrebiteľov. Z týchto dôvodov je nutná podpora
štátu formou dotácií. Obtiažna je tiež recyklácia viaczložkových výrobkov,
ktoré sa skladajú z rôznych materiálov, ktoré je od seba možné len ťažko
oddeliť.
Model „ z kolísky do kolísky“ zahŕňa predovšetkým primárnu recykláciu
a dokonca prichádza s novým termínom „upcycling“ (ang. smerom na hor),
vďaka ktorému je možné získať produkt vyššej kvality a hodnoty materiálov,
ktorý trvalo cirkuluje v uzavretom cykle. Prakticky to znamená, že sa produkt
môže v skutočnosti zlepšovať tým, ako koluje cez systém.
Zoznam zakazaných látok z C2C:
http://c2ccertified.org/product_certification/banned_list_of_chemicals
75
Koncept „Z kolísky do kolísky“ navrhuje:
· Dizajn, ktorý skúma podstatu prírodných systémov, ktoré človek zatiaľ
nedokázal v ich dokonalosti prekonať.
· Dizajn založený na inherentných vlastnostiach nášho sveta rešpektujúc
jeho možnosti.
· Dizajn, ktorý vychádza z dostatku energie a surovín na Zemi
za predpokladu že vieme ako ich správne použiť.
O knihe
Kniha Cradle to Cradle: Remaking the way we make things, slov. Z kolísky do
kolísky: Pretváranie cesty ako vyrábame veci, ktorá vyšla v r. 2002, je
výsledkom dlhoročnej spolupráce nemeckého chemika Michaela Braungarta
a amerického architekta Williama McDonougha.
Kniha sama o sebe nie je vyrobená z papiera, ale z plastu. Na jej výrobu nie je
použitá žiadna drevná hmota ani bavlnené vlákna. Je zo syntetických živíc
a anorganických plnidiel. Tento syntetický papier môže byť znova a znova
pretavený na inú knihu alebo byť použitý na výrobu niečoho iného a to bez
toho, aby sa znižovala jeho kvalita. Je úplne vode odolná, stránky sú prakticky
neroztrhateľné. I keď je teda v budúcnosti určená k recyklácii na inú knihu, je
dostatočne trvácna na to, aby vydržala po mnoho generácií. V roku 2004
obdržala spoločnosť Melcher Media patent na takto vyrobené knihy po názvom
DuraBooks™.
Nami navrhnutý produkt, taburet DIPO-CORK sme sa snažili vytvoriť v zmysle
konceptu C2C. Prirodzene výrobok nemá certifikát Cradle2Cradle, ale to
nebolo naším cieľom. Tým bolo poukázať na to, ako táto koncepcia umožňuje
premýšľať študentovi pri navrhovaní vlastných výrobkov.
Materiálové zloženie taburetu:
Sedák je z korku. Ten, ako obnoviteľný materiál predstavuje „ideál“ pre
použitie v koncepcii Cradle to Cradle a je aj certifikovaný značkou C2C silver
(biologický cyklus). Jeho nosná časť je navrhnutá z materiálu Akulon® K224-G6
polyamid (Pa6), čo je plastický materiál s vynikajúcimi pevnostnými
vlastnosťami s certifikáciou C2C (technologický cyklus). Nohy sú z masívneho
dreva (biologický cyklus) a pätky rovnako ako nosná časť sedáka z Akulonu
(technologický cyklus).
Konštrukčné riešenie:
Sedák je vyrobený technológiou vstrekovania. Korková časť využíva prirodzené
vlastnosti tohto materiálu. Do plastovej časti sa korok „vtlačí“ a vlastnou
elasticitou zafixuje podobne ako to funguje pri zátkovaní fliaš. Nohy sú do časti
sedáka zaskrutkované. Na podnoži ako aj v sedáku sa nachádza dostatočne dlhý
závit. Podnož so sedákom je tak pevne spojená aj bez použitia ďalšieho
kovania. Pätky nôh sú na tupo vtlačené do predvŕtaného otvoru v podnoži.
Nami navrhnutý koncept sme si overili v zmysle kritérií uvedených pre
certifikáciu Cradle to Cradle Basic.
B.4.1.1 Prípadová štúdia 8: Taburet DIPO - CORK
76
Obr. 23: Taburet DIPO - CORK. Obr. 24: Taburet DIPO - CORK / ukážka stohovateľnosti produktu.
77
Štandardy pre udelenie certifikátu Cradle to Cradle basic
Produkty sú posudzované vždy podľa piatich kritérií:
1. „Zdravé“ materiály
· Produkt je 100% z čistých jasne identifikovateľných materiálov (napr. hliník,
polyetylén, oceľ, atď.), a / alebo kategórií výrobkov (napr. nátery).
· Je jasné do ktorého typu „metabolického cyklu“ C2C materiál patrí. (jasne
identifikovateľné technické živiny alebo biologické živiny).
· Výrobok neobsahuje žiadne chemikálie, ktoré sa nachádzajú na zozname
zakázaných na základe dodávateľských vyhlásení.
2. Požiadavka opätovného využitia materiálov
· Každý druh materiálu vo výrobku je jasne definovaný ako súčasť zamýšľaného
biologického alebo technického cyklu (to sa vzťahuje rovnako aj k požiadavke
v kritériách „zdravé“ materiály.).
3. Obnoviteľné zdroje energie a požiadavky na riadenie uhlíkovej stopy
· Ročná spotreba elektrickej energie spojená s konečnou výrobou produktu
je kvantifikovateľná.
4. Požiadavky na hospodárenie s vodou
· Výrobca za posledné dva roky neporušil žiadne zákony ohľadom znečistenia
ź DIPO-CORK spĺňa požiadavky.
ź DIPO-CORK spĺňa požiadavky.
ź DIPO-CORK - nie je možné momentálne overiť požiadavky, avšak existuje
reálny potenciál pre splnenie kritérií v tomto bode.
vôd a plnenia požiadaviek ekonomického vodného hospodárenia.
· Dodržanie lokálnych špecifikácií hospodárenia s vodou pre výrobcov.
Výrobca určí, či je lokálny problém s nedostatkom vody alebo či výroba
ohrozuje lokálne ekosystémy v dôsledku priamych výrobných operácií.
· Výrobca podal vyhlásenie ohľadom hospodárenia s vodou a to aké kroky
podnikne pre zlepšenie zistených nedostatkov.
5. Sociálne kritériá
· Vnútorná kontrola pre overenie dodržiavania základných ľudských práv
v kontexte výroby a používania výrobkov.
· Demonštrácia progresu v pláne riadenia, ktorý reaguje na zistené nedostatky
a je schopný efektívne riešiť situáciu.
ź DIPO-CORK - nie je možné momentálne overiť požiadavky, avšak existuje
reálny potenciál pre splnenie kritérií v tomto bode.
ź DIPO-CORK - nie je možné momentálne overiť požiadavky, avšak existuje
reálny potenciál pre splnenie kritérií v tomto bode.
78
Dvanásť krokov k zavedeniu ekodizajnu do podnikových procesov je praxou
overený postup, ktorý bol vypracovaný profesorom Wimmerom z Ecodesign
Institute na Technickej univerzite vo Viedni. „12 krokov“ poskytuje komplexný
návod ako zlepšiť environmentálny profil a správanie sa výrobku a súčasne aj
celého podniku. Jednotlivé kroky začínajú stručným popisom výrobku, vrátane
jeho environmentálnych vlastností, pokračujú hodnotením významných
environmentálnych aspektov, integrovaním požiadaviek jednotlivých
záujmových skupín a proces vyvrcholí vytvorením vylepšeného, prípadne
celkom nového, výrobku s najvyššími štandardmi v oblasti dopadov na životné
prostredie.
V procese implementácie ekológie do dizajnu si musí priemyselná výroba a
hlavne dizajnéri odpovedať na nasledujúcich päť otázok:
1. Ako postupovať, respektíve aký produkt možno navrhnúť alebo ho
zapojiť do procesu implementácie ekodizajnu?
2. Ako hodnotiť významné environmentálne aspekty výrobku počas jeho
celého životného cyklu?
3. Ako budeme posudzovať úspešné splnenie stanovených cieľov
z hľadiska životného prostredia a požiadaviek všetkých zúčastnených
strán?
4. Ako vytvoriť lepší produkt? Ako postupovať a stanoviť úlohy v procese
tvorby a vývoja výrobku?
5. Ako prezentovať ekologické vylepšenia produktu?
Odpoveďou na 5 kľúčových otázok v procese implementácie ekodizajnu je 12
krokov pre implementáciu ekodizajnu v praxi. Tieto kroky sú vlastne 12 otázok
na ktoré musí byť nájdená odpoveď riešením 12-tich úloh, ktoré z nich
vyplývajú (viď. TAB. 21).
1. Aký výrobok je nutné pretvoriť, resp. vytvoriť?
Úlohou je vypracovať počiatočné environmentálne vyhlásenie o výrobku
týkajúce sa všetkých environmentálnych aspektov a vplyvov, ktoré výrobok
na životné prostredie, prípadne na ľudí. Musia byť zhromaždené všetky
relevantne ekologicky orientované informácie. S týmito údajmi vytvárame
podklady k modelu životného cyklu výrobku.
2. Aké sú požiadavky záujmových skupín? Čo sa od výrobku očakáva?
Z druhého kroku vyplýva úloha vypracovať súbor parametrov a požiadaviek na
environmentálne správanie sa výrobku. Cieľom je určiť tie parametre, ktoré sú
dôležité pre splnenie požiadaviek všetkých záujmových skupín (viď. TAB. 23).
B.4.2 12 krokov pre implementáciu ekodizajnu
Krok za krokom
79
TAB. 21: 12 krokov podľa Prof. Wimmera
Urobiť detailný popis výrobku, vrátane environmentálnych parametrov.
Vypracovať maticu požiadaviek na environmentálne správanie a kvalitu výrobku.
Porovnať environmentálne správanie výrobku s konkurenčnými výrobkami.
Aplikovať metódu posudzovania životného cyklu a interpretovať výsledky.
Navrhnúť (odvodiť) ekodizajnové riešenia.
Aplikovať nástroje na určenie konkrétnych úloh.
Začať s ich implementáciou.
Pridať nové alebo modifikovať existujúce funkčné vlastnosti výrobku.
Uskutočniť sériu kreatívnych pracovných stretnutí.
Zhromažďovať nápady prislúchajúce každej funkcii výrobku podľa novo
navrhnutých konceptov výrobku a posúdiť ich podľa vopred zvolených kritérií.
Pokračovať v náčrtoch až po vytvorenie prototypu, vrátane testovania.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Aký výrobok je nutné pretvoriť, resp. vytvoriť?
Aké sú požiadavky záujmových skupín? Čo sa od výrobku očakáva?
Aké sú silné a slabé stránky výrobku v porovnaní s konkurenčnými výrobkami?
Ktoré sú významné environmentálne aspekty výrobku počas jeho celého životného cyklu?
Ako sa dajú skombinovať požiadavky záujmových skupín a významné environmentálne
aspekty do stratégie zlepšovania?
Aké ekodizajnové pravidlá by sa mohli uplatniť?
Aké sú platné právne predpisy v oblasti životného prostredia?
Ako možno modifikovať funkčné vlastnosti výrobku?
Kde prísť na nové nápady pre nové funkcie výrobku?
Ako vygenerovať a vyselektovať najlepšie varianty výrobku?
Ako vyzerá nový výrobok?
Ako komunikovať zákazníkom jednotlivé zlepšenia environmentálneho
správania výrobku? Vytvoriť environmentálne vyhlásenie o výrobku.
K R O K O T Á Z K Y Ú L O H A
80
3. Aké sú silné a slabé stránky výrobku v porovnaní s konkurenčnými
výrobkami?
Úloha je veľmi jasná. Porovnať environmentálne správania výrobku
s konkurenčnými výrobkami. Vyhnete sa tak mnohým omylom a uvedomíte si
vlastnú konkurencieschopnosť.
TAB. 22: Súbor environmentálnych parametrov týkajúcich sa životného
cyklu výrobku
VYUŽÍVANIE SUROVÍN
Environ. parametre V y s v e t l e n i e
- použité materiály
- problematické materiály Základné materiály použité vo výrobku.
Materiály, ktoré by mohli spôsobiť vážne
problémy životného prostredia
(aj v malom množstve).
VÝROBA
- výrobné technológie
- produkcia odpadov Hlavné výrobné procesy a technológie.
Odpad vznikajúci v procese výroby.
DISTRIBÚCIA
- balenie
- transport Množstvo obalových materiálov a druh použitých obalov.
Spôsob dopravy a vzdialenosť.
POUŽITIE
- použiteľnosť
- spotreba energie
- odpad (generovaný)
- hluk a vibrácie
- údržba
- opraviteľnosť
Použitie s dôrazom na funkcie výrobku a účel výrobku.
Spotreba E v priebehu používania, /napr. kWh/.
Odpad vytvorený počas používania výrobku.
Ostatné negatívne vplyvy.
Jednoduchá údržba.
Jednoduchá oprava.
KONIEC ŽIVOTNÉHO CYKLU
- spojovací materiál a kovania
- montáž a demontáž
- miera opätovného použitia
- miera recyklovateľnosti
Počet a druh spojovacích prostriedkov.
Čas potrebný na rozobratie výrobku.
Diely určené pre opakované použitie vyjadrené
v percentách z celkovej hmotnosti výrobku.
Materiály určené pre recykláciu vyjadrené v percentách
z celkovej hmotnosti výrobku.
TAB. 23: Zoznam environmentálnych požiadaviek
Šetrný k životnému prostrediu
Z oz na m e nv i ro nm en tá ln yc h p ož i ad av ie k
Bez nebezpečných látok
Ľahký
Trvanlivý
Nenáročný na prepravu
Úspora energie
Jednoduché použitie
Ľahká údržba
Ľahká oprava
Ľahko sa recykluje
Ľahko sa demontuje
Opätovné použitie častí
81
4. Ktoré sú významné environmentálne aspekty výrobku počas jeho celého
životného cyklu?
Úlohou je aplikovať metódu posudzovania životného cyklu a interpretovať
výsledky. Vaše výsledky musia byť spoľahlivé, vedecky overené a podložené a
kvôli rýchlo sa meniacim podmienkach na trhu je potrebné celú analýzu
uskutočniť v čo najkratšom čase (viď. TAB. 24).
5. Ako sa dajú skombinovať požiadavky záujmových skupín a významné
environmentálne aspekty do stratégie zlepšovania?
Treba dať možnosť vzniku nových eko-riešení. Veľa vecí je o kompromise ako
skombinovať požiadavky záujmových skupín s vašou stratégiou. Jedným z
možných riešení je práve nový nápad s potenciálom presvedčiť.
6. Aké ekodizajnové pravidlá by sa mohli uplatniť?
Aplikovať výsledky a vytvoriť nástroje na určenie konkrétnych úloh. Vytvoriť
redizajn, písať si zoznamy požiadaviek všetkých zúčastnených strán.
Vytvorenie pracovných skupín, …
7. Aké sú platné právne predpisy v oblasti životného prostredia?
Úlohou je začať s ich implementáciou a navrhovaním reálneho produktu.
8. Ako možno modifikovať funkčné vlastnosti výrobku?
„Pridať nové funkcie, upraviť a vylepšiť staré.“ Pri vývoji nových produktov je
najdôležitejšie myslieť práve na ich funkciu, ktorú majú poskytovať, aby
splnili svoj účel. Ak vyvíjame nový produkt, mali by sme uvažovať nasledovným
spôsobom. “Elementárny” príklad: Funkciou skrutky je spojiť dielce dokopy.
Popritom je však nutné vedieť, že túto funkciu môže poskytnúť rovnako dobre
aj zváranie či lepenie. A práve tieto a podobné úvahy vám umožňujú
nasledovne analyzovať, ktorá z ciest k funkčnosti je možno tá pravá a pomôže
rozvinúť novú koncepčnú stratégiu produktu.
9. Kde prísť na nové nápady pre nové funkcie výrobku?
Uskutočniť sériu kreatívnych pracovných stretnutí Vývoj výrobkov
vo všeobecnosti je kombináciou kreatívnych a cielených metodických
postupov. Tieto kreatívne postupy sú vyvinuté a rozoberať ich by zabralo veľa
času. Cennejšie bude radšej spomenúť neobmedzený prístup do európskych
patentových databáz a ďalších vedeckých objektívnych zdrojov, kde dizajnéri
STANOVENIE CIEĽOV Jednoznačne určiť, kto je cieľovou skupinou,
a aké sú možnosti aplikácie výsledkov LCA.
K ľ úč o vé k ro k y p r e an a l ý zu L CA
VYTVORENIE REÁLNYCH
PRAVIDIEL Vytvorte si pravidlá aplikácie výsledkov LCA
vášho budúceho produktu realisticky.
Vždy ide o kompromis medzi cieľom analýzy LCA
a reálnou možnosťou ich zahrnutia.
ZBIERANIE INFORMÁCIÍ Používajte verejne prístupné databázy
o materiáloch a výrobných procesoch čo najviac
a postupne si budujte svoje vlastné pre vaše
konkrétne produkty. Ide o dáta ohľadom,
materiálov, technológií, energie, dopravy, ...
TAB. 24: Kľúčové kroky pre analýzu LCA
82
a tímy majú možnosť nájsť množstvo relevantných informácií, ktoré môžu
kreatívne implementovať do vznikajúcich produktov.
10. Ako vygenerovať a vyselektovať najlepšie varianty výrobku?
Zhromažďovať nápady prislúchajúce každej funkcii výrobku podľa novo
navrhnutých konceptov výrobku a posúdiť ich podľa vopred zvolených kritérií.
11. Ako vyzerá nový výrobok?
Až v tomto kroku prichádza k hlavnému slovu dizajnér. Na základe všetkých
informácií musí dať výrobku takú formu, aby užívateľ ocenil nie len jeho
environmentálne a funkčné vylepšenia, ale aby spĺňal estetické kritériá a bol
špičkový aj po tejto stránke.
12. Ako komunikovať zákazníkom jednotlivé zlepšenia
environmentálneho správania výrobku?
Vytvorenie environmentálneho vyhlásenia o výrobku. Uvedenie výrobku na
trh a jeho predstavenie zákazníkom je neoddeliteľnou súčasťou ekodizajnu.
S dôrazom na pozitívne rozdiely možno efektne odlíšiť produkt od
ostatných. Je aj preto kriticky dôležité, aby mal produkt kvalitný dizajn,
ktorý ho samotným vzhľadom určí na prvé miesta.
Na začiatok si je nutné uvedomiť fakt, že táto koncepcia - Implementácia
ekodizajnu bola navrhnutá pre podnikové procesy a dizajnér sa pri aplikácii
tejto metódy stáva „len“ členom vývojového tímu. V našich podmienkach však
táto metóda predstavuje jedinečný komplexný systém myslenia, ktorý sa dá
prispôsobiť naším potrebám a systematicky nás navádza v tvorivých postupoch
k vytvoreniu komplexných inovatívnych výrobkov. 12 krokov nám ukazuje
cestu, ako je potrebné myslieť v rámci životného cyklu výrobku, ktorý
navrhujete v rátane jeho komerčného uplatnenia, marketingovej stratégie
a konca životnosti.
Príklad, ktorý uvádzame ukazuje práve pomyselnú zjednodušenú verziu.
Zjednodušená hlavne z toho dôvodu, že naša didaktická pomôcka predstavuje
taburet DIPO- Liquid Wood, ktorý nespotrebováva počas fázy užívania energie
a tým pádom nie je potrebné zaoberať sa jeho vnútornou štruktúrou. Pokiaľ by
sme navrhovali napríklad kávovar, bolo by nutné, aby členovia tímu boli nie len
dizajnéri, ale aj inžinieri, schopní navrhnúť taký výrobok, ktorý spotrebováva
počas života menej energií a materiálov a tým pádom by museli vyvinúť reálne
stratégie ako to docieliť.
1. Aký výrobok je nutné pretvoriť, resp. vytvoriť?
Stanovili sme si za cieľ, navrhnúť taburet (didaktickú pomôcku), ktorý by
predstavoval kompromis medzi požiadavkami zúčastnených strán, (dizajnér,
cieľová skupina, výrobca, obchodník). Kompromis v zmysle návrhu, funkcie
a použitých materiálov a súčasne snahu o elimináciu negatívnych
environmentálnych dopadov výrobku.
B.4.2.1 Prípadová štúdia 9: Taburet DIPO - LIQUID WOOD
83
Predbežne sme si dali za cieľ:
a. Vylúčiť materiály, ktoré sú toxické alebo by mohli spôsobiť
vážne problémy ŽP už v malom množstve.
b. Chceli sme hľadať inovatívne výrobné a technologické postupy
a alternatívne materiály.
c. Efektívne balenie a distribúcia.
d. Jednoduchá montáž, používanie, životnosť výrobku.
e. Efektívna recyklácia všetkých súčastí výrobku.
2. Aké sú požiadavky záujmových skupín? Čo sa od výrobku očakáva?
Stanovili sme si zoznam environmentálnych požiadaviek, ktorý by predstavoval
kompromis medzi tým, čo je schopný technologicky zvládnuť výrobca,
investor, čo očakáva od výrobku užívateľ a čo chce dizajnér ponúknuť, aby
splnil očakávania.
Výrobok musí byť šetrný k životnému prostrediu, bez nebezpečných látok,
ľahký, trvácny, nadčasový, kompletne demontovateľný, recyklovateľný.
3. Aké sú silné a slabé stránky výrobku v porovnaní s konkurenčnými
výrobkami?
Aby sa výrobok odlíšil od iných svojho typu na trhu, buď zvolíme pri dodržaní
všetkých „predsavzatí“ z kroku 2 výrazný styling výrobku alebo si zvolíme cestu
nadčasovosti a zameriame sa na to, aby bol taburet odlišný vo svojej vnútornej
podstate a odlíšil sa hlavne inovatívnosťou v použitých materiáloch
a výrobných postupoch, ktoré budú poukazovať na jeho ekologickosť. Ideálne
by bolo skĺbiť obidve cesty.
Obr. 25: Taburet DIPO - LIQUID WOOD.
84
4. Ktoré sú významné environmentálne aspekty výrobku počas jeho celého
životného cyklu?
Rozhodli sme sa pre použitie konkrétnych materiálov a zároveň sme sa snažili
minimalizovať ich množstvo.
Sedák sme navrhli najprv z recyklovaného polypropylénu (lebo sme
vedeli, že budeme hľadať ekologické alternatívy), rovnako ako podnož, ktorú
sme zvažovali vyrobiť aj ako hliníkový odliatok. Od začiatku sme počítali
s jednoduchým spojovacím kovaním na báze pozinkovaného kovu. V tomto
kroku sa uvádza, že je výrobok potrebné hodnotiť buď pomocou niektorej zo
zjednodušených LCA metodík, alebo urobiť komplexnú LCA analýzu pomocou
softvérového nástroja, čo je náročnejšia, ale o to presnejšia cesta. To je však
možné len vtedy, ak už vychádzame z nejakého konkrétneho výrobku a chceme
urobiť jeho ekologický re-dizajn v duchu týchto 12-tich krokov. V tom prípade
nám LCA poskytne nevyhnutné informácie pre posúdenie súčasného výrobku.
5. Ako sa dajú skombinovať požiadavky záujmových skupín a významné
environmentálne aspekty do stratégie zlepšovania?
Inovatívnosť konceptu so zachovaním požadovaných funkcií nám zapadla do
nášho konceptu „hľadania kompromisu“. Treba zdôrazniť, že vzhľadom na to,
ako sme v úvode naznačili, že 12 krokov je primárne určených pre prax, naša
aplikácia je len istou formou simulácie toho, ako môže tento postup
uplatňovať nezávislý dizajnér v systéme svojej tvorby.
6. Aké ekodizajnové pravidlá by sa mohli uplatniť?
Na základe jednoduchej štruktúry nášho výrobku sme tento bod považovali
za vyriešený v bode 2.
7. Aké sú platné právne predpisy v oblasti životného prostredia?
Nakoľko výrobok nie je spotrebičom, momentálne sa ho netýka Zákon
o ekodizajne. Výrobok je v tejto fáze navrhnutý z recyklovateľných materiálov,
avšak naším cieľom je hľadať inovatívne riešenia.
8. Ako možno modifikovať funkčné vlastnosti výrobku?
Výrobok plní základnú funkciu. Prechodné pracovné sedenie. Je stohovateľný,
demontovateľný. Na spoje nie je použité žiadne atypické kovanie a zároveň je
jeho montáž a demontáž jednoduchá za použitia štandardných nástrojov.
Pokiaľ by sme túto didaktickú pomôcku navrhovali ako koncepciu DIPO CRADLE,
mohli by sme povedať, že vytvorenie dynamického sedenia je práve tou
„inovatívnou“ funkciou. V tomto prípade, sme sa však rozhodli pre zachovanie
jednoduchého štandardu sedenia na taburete.
9. Kde prísť na nové nápady pre nové funkcie výrobku?
Vieme, že vývoj výrobkov vo všeobecnosti je kombináciou kreatívnych
a cielených metodických postupov. Hľadali sme preto v patentových
databázach, odborných a vedeckých publikáciách materiály, ktoré by boli
schopné suplovať použitie plastu z hľadiska alternácie nielen funkčne ale aj
technologicky. Vzniklo niekoľko koncepcií z ktorých sme v bode 10 vygenerovali
pre nás najpriechodnejšiu.
10. Ako vygenerovať a vyselektovať najlepšie varianty výrobku?
Sedák sme sa rozhodli vyrobiť z materiálu Arborform, čo je vlastne nový
patentovaný materiál nazývaný aj „tekuté“ drevo. Tekuté drevo je silný,
termoplastický materiál vyrobený zo zmesi lignínu a prírodných vlákien, ako je
85
ekodizajnu aj LCA analýza jednou z dostupných kvalitatívnych alebo
kvantitatívnych metód. Kvalitný dizajn by ho mal automaticky radiť ku špičke
a rovnako je možné v tejto fáze zvažovať názov, logo a v rámci semestrálnych
prác „poster“, „reklamu“, „brožúru“ alebo „leták“, ktorý o Vašom návrhu
informuje verejnosť alebo potenciálneho investora.
Biomimikry (spojenie slov bios život a mimesis napodobňovanie) je nová
disciplína, ktorá študuje najlepšie nápady prírody a tieto plány a procesy
potom napodobňuje, čím sa snaží vyriešiť environmentálne problémy spojené
s výrobou a spotrebou produktov. Príkladom je skúmanie listu na vynájdenie
lepšieho slnečného článku. Riešenie inšpirované fungovaním prírodných
ekosystémov sa odborníkmi považuje za „inováciu inšpirovanú prírodou".
Kľúčovou myšlienkou je, že evolúcia, ktorou príroda prechádza, už
vyriešila mnohé problémy s ktorými ľudstvo „bojuje“. Zvieratá, rastliny
a mikróby sú dokonalými inžiniermi. Prišli na to, čo funguje, čo je primerané
a čo je najdôležitejšie, čo tu na Zemi pretrvá a zostane.
Pre ľudí je vedomé napodobňovanie životného talentu stratégiou
na prežitie, cestou k udržateľnej budúcnosti. Čím viac bude náš svet fungovať
ako svet prírody, tým dlhšie v tomto našom domove, ktorý ale nie je výlučne
náš, zotrváme.
Termín biomimikry spopularizovala americká spisovateľka a vedkyňa
Janine Benyus. Pôvodne autorka prírodovedeckých kníh sa najprv zaujímala
ľan alebo konope, a prísad, ako je vosk. Tento nový materiál je často
oslavovaný ako ekologicky šetrná alternatíva plastov, pretože je netoxický,
biologicky odbúrateľný a prírodný. Dá sa spracovávať podobne ako plasty
vstrekovaním a/alebo lisovaním a navyše je recyklovateľný, pričom pokusy
ukazujú, že zvládne minimálne 5 recyklačných cyklov bez zmeny kvality
materiálu.
Podnož sme navrhli v dvoch variantoch. Buď by bola vyrobená
z recyklovaného polypropylénu vystuženého skleným vláknom (viac menej
pôvodné riešenie). Druhý variant aj pôvodne uvažoval o odliatku
z recyklovaného hliníka. Ako spojovací materiál sme navrhli použitie
štandardného jednodruhového pozinkovaného kovania. V tejto fáze bol
navrhnutý základný vzhľad a štruktúra výrobku. Navrhnutý výrobok sme potom
hodnotili z hľadiska jeho celého životného cyklu. Rozhodli sme sa pre variatnt
podnože z recyklovaného hliníka kvôli jeho efektívnejšej recyklácii.
11. Ako vyzerá nový výrobok?
Výrobku sme dali formu, ktorá vo svojej jednoduchosti spĺňala naše požiadavky
na ľahkosť a nadčasovosť pri zachovaní základnej funkcie.
12. Ako komunikovať zákazníkom jednotlivé zlepšenia environmentálneho
správania výrobku?
Vytvorenie environmentálneho vyhlásenia o výrobku. V tomto bode vieme
marketingovú stratégiu navrhnúť znova len teoreticky. Študent alebo dizajnér
však môže v tomto kroku vytvoriť vyhlásenie vo forme „technického“ popisu
výrobku a zhrnutí jeho silných stránok. Navrhnúť a vyrobiť predpokladané
balenie. Tak isto by mala byť súčasťou tohto popisu z hľadiska implementácie
B.4.3 Biomimikry
86
o to, ako sa organizmy prispôsobujú prostrediu v ktorom žijú. Potom ju ale
začalo zaujímať, či by sa riešenia, ktoré používajú rôzne organizmy, dali
použiť aj pri riešeniach ľudských problémov, prípadne, či sa už niekde
uplatňujú.
Odpozorovanie od prírody pochopiteľne J. Benyus nevymyslela.
Vynájdený bol napríklad takto suchý zips. Švajčiar George de Mestral nad ním
začal premýšľať v 40-tych rokoch min. storočia, keď sa vrátil z prechádzky
a srsť svojho psa sa pokúšal zbaviť bodliakov. Pozrel sa na bodliak potom pod
mikroskopom a odhalil, že drží pomocou malých háčikov. Dlhé roky potom
hľadal ideálny materiál a patentovať suchý zips sa mu podarilo v roku 1955.
Janine Benyus podobné príklady systematicky zbierala a keď ich mala
dostatočné množstvo, vymyslela pre podobný prístup pomenovanie
biomimikry. V roku 1997 o svojich zisteniach napísala knihu Biomimikry:
Innovation Inspired by Nature (Biomimikry: Inovácie inšpirované prírodou),
čím tak trochu položila základy celej disciplíne.
Do riešenia akéhokoľvek problému alebo nad výrobou akéhokoľvek produktu sa
rozhodla zapojiť otázku:
Ako by si s týmto poradila príroda?
Biomimikry je novou vedou, ktorá študuje prírodné modely a potom tieto
formy, procesy, systémy a stratégie napodobňuje, aby vyriešila ľudské
problémy, a to udržateľne. Biomimicry Guild a jeho spolupracovníci vyvinuli
pre využívanie prírody ako modelu praktický dizajnérsky nástroj s názvom
„Biomimikry dizajnová špirála". Príroda, ako miera je zachytená v životných
princípoch a je začlenená do hodnotiaceho kroku Biomimikry dizajnovej
špirály.
Biomimikry je nový spôsob videnia a hodnotenia prírody. Predstavuje éru
založenú nie na tom, čo môžeme z prírody vyťažiť, ale čo sa z nej môžeme
naučiť.
Novátori z viacerých oblastí života - inžinieri, manažéri, dizajnéri, obchodní
lídri a ďalší môžu používať biomimikry na vytvorenie viac udržateľných plánov.
Biomimikry proces konzultácie talentu života, popísaný v Biomimikry
dizajnovej špirále, môže slúžiť ako návod, ktorý pomôže novátorom používať
biomimikry na „zbiologizovanie" ich environmentálnych výziev, hľadanie
inšpirácie v prírodnom svete a následnom vyhodnocovaní riešení, či výsledný
efekt napodobuje prírodu vo všetkých oblastiach, forme, procese
a ekosystéme.
Biomimikry metodológia neprináša múdrosť prírody len do fyzického
usporiadania, ale aj do rozhodnutí o výrobnom procese, balení a ďalších
spôsoboch ako napríklad nakladaní a distribúcii. Špirála slúži aj na zvýraznenie
opakovateľnosti prírodných procesov. To znamená, že po vyriešení jednej
výzvy a následnom zhodnotení jej kladov pri konfrontácii so životnými
princípmi sa často vynorí výzva nová a návrhový proces tak začína od začiatku.
Biomimikry: nástroj inovácie
Tvar vlaku odvodený od tvaru zobáka rybárika alebo lepenka bez lepidla, ktorá
perfektne drží vďaka napodobeniu štruktúry priliehavých nôh gekona. Pekným
príkladom je napríklad aj skúmanie povrchu lotosu. Ten zostáva stále
neobyčajne čistý a ukázalo sa, že je to spôsobené mikroskopickými výčnelkami
na jeho povrchu, z ktorých kvapky vody zbierajú nečistotu. Tento princíp sa
začal využívať pri výrobe farieb a tkanín, ktorých údržba je oveľa ľahšia alebo
vyžaduje menej chemikálií ako podobné výrobky nevyužívajúce tento efekt.
Ďalším obľúbeným zvieraťom pre biomimetiku je svätojánska muška. Ako
to robí, že pri svietení sa len jedno percento vynaloženej energie mení na
teplo, keď u žiarovky je to až 90 %?
Benyus ponúka firmám službu nazvanú „prírodovedec za návrhárskym
stolom", teda konzultanta s prírodovedným vzdelaním, ktorý by sa na problém
pozeral z inej strany. Spolu s kolegami vypracovali aj niekoľko pravidiel, ktoré
sú v prírodnom svete univerzálne, ale človek je jediný druh, ktorý ich
nedodržiava.
Autormi metódy Dizajnovej špirályJanine Benyus a Dayna Baumeister,
ktoré ju používajú pri učení a praktizovaní biomimikry metódy. Grafické
spracovanie vytvoril Carl Hastrich. Navrhol, že biomimikry budú
reprezentovať proces v špirále, ktorá bude vizuálne zrozumiteľná pre
Nové riešenia inšpirované prírodou
Dizajnová špirála
87
1. IDENTIFIKÁCIA
2. PRENOS
3. POZOROVANIE
4. ABSTRAKCIA
5. APLIKÁCIA
6. VYHODNOTENIE
Obr. 26: Schéma - Dizajnová špirála.
88
dizajnérov. Carl dnes túto metódu vyučuje na University of Arts and Designs
v Ontariu a popritom spolupracuje s tímom vedcov združených v Biomimicry
Guild na začlenení metódy do hlavného prúdu priemyselného dizajnu.
1. Identifikácia
Vývin stručného návrhu ľudských potrieb:
Vyviňte stručný návrh so špecifikami o probléme, ktorý treba riešiť. Podrobte
stručný návrh kritike, aby ste mohli identifikovať jadro problémov a špecifiká
návrhu.
Identifikujte funkciu, ktorú má Váš návrh spĺňať:
Na čo chcete, aby Váš návrh slúžil? (nie „čo chcete navrhnúť?"). Pokračujte
s pýtaním sa prečo, až kým dosiahnete jadro problému.
Definujte špecifiká problému:
Cieľový trh: Kto je do problému zahrnutý a kto bude zahrnutý do jeho riešenia?
Poloha: Kde je umiestnený problém a kde bude aplikované jeho riešenie?
2. Prenos
„Biologizujte" návrh výrobku. Skúmajte dizajn výrobku z prírodnej
perspektívy:
Preneste funkcie návrhu do funkcií, ktoré zabezpečuje aj príroda. Pýtajte sa,
„ako narába s touto funkciou príroda?" „Ako príroda s touto funkciou
nenarába?" Pridajte k otázkam ďalšie kľúčové slová, definujte miesto
výskytu/lokalitu: klimatické podmienky, výživové podmienky, sociálne
podmienky, dočasné podmienky.
3. Pozorovanie
Vyhľadajte víťazov v prírode, ktorí vyriešia alebo odpovedia na Vaše výzvy:
Nájdite najlepšie prírodné modely ako odpovede na Vaše otázky. Zoberte do
úvahy doslovné aj metaforické modely, víťazného adepta nájdite pýtaním sa
„ktorého prežitie na tomto závisí?" Nájdite organizmy, ktoré sa najviac
konfrontujú s problémom, ktorý chcete riešiť, ale zároveň ním nie sú trápené,
smerujte k extrémom danej lokality, preberte problém skrz naskrz a vrhnite sa
na jeho hlavný bod. Otvorte diskusiu s biológmi a špecialistami v danom obore.
4. Abstrakcia
Nájdite v prírode opakujúce sa vzory a procesy, ktoré dosiahli úspech:
Vytvorte taxonómiu životných stratégií, vyberte víťazov s najpríhodnejšou
stratégiou k Vašej špecifickej návrhovej výzve, vyjmite z tohto zoznamu
opakujúce sa úspechy a princípy, ktoré tento úspech dosiahli.
5. Aplikácia
Vyviňte nápady a riešenia založené na prírodných modeloch:
Rozviňte koncepty a nápady aplikované z hodín s Vašimi „prírodnými" učiteľmi,
vo Vašich návrhoch sa snažte aplikovať tieto poznatky do čo najväčšej miery.
Napodobovanie formy, objavte detaily premeny, pochopte vplyv veľkosti
merítka, zvážte faktory, ktoré ovplyvňujú účinnosť formy organizmu, zvážte
možnosti, ktorými môžete rozšíriť rozhovor aj na napodobovanie procesu
a/alebo ekosystému.
Postup pri aplikácii biomimikry:
89
6. Vyhodnotenie
Ako sú Vaše nápady porovnateľné so životnými princípmi, s úspešnými
princípmi prírody? Vyhodnoťte riešenia Vašich plánov proti prírodným
princípom. Vyviňte vhodné otázky z životných princípov a pokračujte
v skúmaní Vašich riešení, stotožnite sa s novými spôsobmi na zlepšenie Vašich
návrhov a začnite bádať po nových otázkach. Otázky by teraz mali byť
detailnejšieho konceptu: balenie, výroba, obchod, preprava, nové produkty,
dodatky, zjemňovanie, atď.
7.Identifikácia
Vyviňte zjemňujúci plán založený na ponaučeniach z vyhodnotenia životných
princípov. Príroda pracuje s malými slučkami spätnej väzby, neustále sa učí,
adaptuje a vyvíja. Tiež môžeme profitovať z tohto myslenia, vyvíjať naše
návrhy podľa opakovaných krokov pozorovania a rozvoja, odkrývať nové
ponaučenia a neustále ich aplikovať v našich vlastných dizajnových bádaniach.
Taburet DIPO GERM sme navrhli ako didaktickú pomôcku pre pochopenie
aplikácie ekodizajnovej koncepcie BIOMIMIKRY. Koncepcia taburetu sa nesie
v duchu ostatných návrhov DIPO CRADLE, čiže dynamické (kinetické)
ergonomické sedenie. Špecifikom toho návrhu je jeho cielená biologizácia
a inšpirácia v prírode, jej fungovaní, prírodovedných poznatkoch
a organickosti.
Postup pri navrhovaní:
Prezentovaný postup je z dôvodu veľkého množstva dát o ktoré sme sa opierali
maximálne zjednodušený pre potreby EKM. Pri navrhovaní taburetu sme
dodržiavali postupy dizajnovej špirály.
1.Identifikácia
Stanovili sme si cieľ, že chceme vytvoriť multifunkčné sedenie, ktoré by sa
dokázalo prispôsobiť aktuálnym náladám a potrebám užívateľa. Rovnako sme
chceli navrhnúť taburet, ktorý je „iný“. Taburet, ktorý vyvoláva emócie už pri
jeho samotnom vnímaní v priestore a pôsobením na svoje okolie. Tiež sme sa
chceli pridržiavať základnej formy taburetov z kolekcie DIPO.
2. Prenos
Pozorovaním „prírody“ sme dospeli k záveru, že multifunkčnosť či zmena tvaru
alebo vnútornej štruktúry je niečo prirodzené pre množstvo organizmov. Jednu
z najväčších premien v prírode, akú všetci poznáme, je premena húsenice na
motýľa. Rovnako sme sa inšpirovali správaním mikroorganizmov, baktérií
a vírusov, ktoré sú schopné mutovať a meniť svoju vnútornú podstatu. Zamerali
sme sa teda primárne na skúmanie pohybu a zmien tvaru.
3. Pozorovanie
Pre dosiahnutie dynamického pohybu a zmeny tvaru sme za favorita vybrali
húsenicu. Je schopná pri svojom raste zväčšiť 500 krát svoj objem bez toho aby
tlak tekutiny v jej tele spôsobil doslova jej explóziu. Zamerali sme na
uskutočnené vedecké experimenty, ktoré sa snažili simulovať pohyb húsenice
B.4.3.1 Prípadová štúdia 10: Taburet DIPO - GERM
90
Obr. 27: Taburet DIPO - GERM / funkčná poloha 1. Obr. 28: Taburet DIPO - GERM / funkčná poloha 2.
91
a hľadať vhodný materiál. Ideálny materiál predstavoval pamäťový polymér.
Tieto typy polyméru si vedia „zapamätať“ niekoľko tvarov pričom pre premenu
tuhej štruktúry na elastickú je potrebné polymér zahriať.
4. Abstrakcia
Pri hľadaní východiskovej inšpirácie pre tvarové riešenie sme postupovali podľa
špirály. Vhodného adepta sme našli pomocou otázky: „Prežitie ktorého
organizmu závisí na rýchlej reakcii na vonkajšie podnety?“ Našou inšpiráciou sa
stali MIKRÓBY. Dokážu mutovať a odolávať stále novým antibiotikám,
prispôsobovať svoju genetickú štruktúru z generácie na generáciu a tak sa
chrániť. Mikróby prijímajú potravu difúziou (fyzikálny jav, pri ktorom roztoky
a plyny, ktoré sú bezprostredne v styku a rôzneho zloženia, vyrovnávajú
svoje koncentrácie), celým povrchom tela.
5. Aplikácia
Mikróby sa stali predobrazom dizajnu taburetu s nami požadovanými
vlastnosťami. Taburet vie meniť tvar pričom pohyb vychádza z celého povrchu
jeho „tela“. Je podobne amorfný ako je to u niektorých jednobunkových
organizmov. Pohyb zabezpečuje jadro z pamäťového polyméru, ktorého zmenu
tvaru by potenciálne umožnila elektrická reaktívnosť. Po pripojení na zdroj
elektrickej energie by došlo k zahriatiu polyméru a jeho elasticite. V tomto
bode by bolo možné fixovať požadovaný tvar. Na povrchu taburetu je vrstva
zo silikónovej hmoty s výčnelkami. Výbežky sú inšpirované povrchom tela
mikróbov. Dynamizujú tvar a vizuálne simulujú pohyb. Zabezpečujú pohodlie
a mäkkosť sedenia. Sekundárna funkcia je skôr emocionálneho charakteru.
Chceli sme prekvapiť biologizáciou výrobku. Pri zmene mierky, by mikrób
Obr. 29: Taburet DIPO - GERM / funkčná poloha 3.
92
predstavoval organizmus, ktorý je nositeľom istého mimikry. Tak ako
nepoznaný nový organizmus aj „taburet“ vzbudzovať otázniky
a prekvapenia v zmysle: „Je možné na to sadnúť?“ A následne pocit
prepracovanej ergonómie, individualizmu a prispôsobenia sa užívateľovi.
Užívateľ si „svojho mikróba skrotí“. Podnož je zostavená z množstva
tenkých hliníkových nôh, ktoré sa funkčne prispôsobujú zmene tvaru sedenia.
Od sedenia vo forme jednoduchého taburetu, cez dynamické sedenie na
spôsob DIPO CRADLE až po možnosti podopretia krížovej oblasti.
6. Vyhodnotenie
Koncept taburetu sa opiera o uplatnenie princípov biomimikry. Návrh sa však
nachádza len v prvej fáze, nakoľko si treba položiť ďalšie otázky. Výčnelky
a funkcia ich mäkčenia. Ako by to vyriešila príroda? Aké materiály by mohli
nahradiť obalovú vrstvu pamäťového polyméru alebo pamäťový polymér
samotný? Akým iným prírodným, spôsobom by sme mohli docieliť zahriatie
polyméru? Ako by bol taburet vyrábaný? Distribuovaný? Balený? Vyvstáva
množstvo následných otázok, ktoré treba riešiť v súlade s princípmi, ako by to
vyriešila príroda.
7. Identifikácia
Predchádzajúce otázky by mali viesť k navrhnutiu spätnej väzby a riešeniu
ďalších otázok súvisiacich s naším návrhom.
*Pozn.: Z. Tončíková - autor dizajnu taburetov (Prípadová štúdia 1 - 10 / sekcia B).
93
C
95
C) Materiály
97
Logický výber a použitie rôznorodých materiálov je samozrejmou súčasťou
práce dizajnéra. V súčasnej dobe majú dizajnéri na výber z vyše 15 tisíc
materiálov, ktoré sú ponúkané v stovkách modifikácií. Správne zvoliť materiál,
je jednou z najdôležitejších úloh dizajnéra a úzko súvisí s úspechom produktu
na trhu. Výber musí spĺňať technické požiadavky dizajnu, zabezpečiť
funkčnosť a bezpečnosť výrobku, určuje jeho cenu, estetickú hodnotu
a v neposlednom rade má vyvolávať pozitívnu emocionálnu odozvu u cieľového
zákazníka. Možno povedať, že materiály akousi potravou dizajnu,
surovinami, z ktorých dizajnér technologickými procesmi (receptami) pripraví
jedlo (dizajn) na konzumáciu.
V oblasti záujmu cieľov EKM treba podotknúť, že materiály sú hybnou
silou inovácií v dizajne. Udržateľný výber materiálov zohráva kľúčovú rolu
z hľadiska dopadu výrobku na životné prostredie.
V princípe rozdeľujeme materiály na tie, ktoré sú organického pôvodu
a anorganické. Vo všeobecnosti platí, že tradičné materiály majú nižšiu cenu,
jednoduchšie ich vieme získať, ale niektoré ich vlastnosti sa s novými vysoko
sofistikovanými materiálmi nedajú porovnávať. Nové “techno” materiály sú
často výsledkom drahého vývoja a výskumu a logicky sa od toho odvíja aj ich
cena. Dá sa však predpokladať, že v budúcnosti sa aj tieto na trhu uplatnia
v takej miere, že sa stanú bežne dostupnými a používanými.
Železo je ľudstvu známe už od praveku, jeho väčšia priemyselná produkcia sa
začala až v 18. storočí. Kovy sa získajú z rúd tavením. Sú často využívaným
technickým materiálom v mnohých odvetviach priemyslu. Rovnako sú jedným
z kľúčových materiálov pre prácu dizajnérov. Medzi kovy najčastejšie
používané v priemysle možno zaradiť oceľ, liatinu, neželezné kovy (farebné
kovy), ako je hliník, meď, cín, olovo, zinok a ich zliatiny.
Z celkového množstva komunálneho odpadu kov tvorí 4%.
Kovy delíme na:
źželezné (surové železo, oceľ, liatina)
źneželezné ťažké kovy (meď, zinok, nikel, chróm, cín, olovo, volfrám)
źneželezné ľahké kovy (zliatiny hliníku, horčík a titán)
SUROVÉ ŽELEZO
Vyrába sa vo vysokej peci zo železnej rudy, koksu a ďalších prísad. Surové
železo sa ešte nedá použiť, lebo je krehké a nemá požadované vlastnosti.
C Materiály C.1 Kovy
Železné kovy
98
Používa sa preto ako základný materiál pre oceliarne a zlievarne, kde sa z neho
vyrába oceľ a liatina.
OCEĽ
Oceľ je zliatina železa a uhlíka s maximálnym obsahom uhlíka 2,14%. Laicky
povedané ak má oceľ vyšší obsah uhlíka hovoríme o zliatine. Technologický
proces výroby ocele zo surového železa a oceľového šrotu sa nazýva
skujňovanie. Zliatinová oceľ (legovaná) je oceľ, u ktorej určité prvky (napr.
mangán, nikel, chróm, molybdén, volfrám, vanád, titán, či kobalt) sú
pridávané vo väčšej miere, aby spoluurčovali jej vlastnosti. Ďalším príkladom
je ušľachtilá oceľ. Je buď uhlíková alebo zliatinová. U tohto druhu ocele je
zaručená väčšia čistota chemického zloženia a tým rovnomernejšie a lepšie
vlastnosti. Nástrojová oceľ sa kalí a popúšťa, aby sa u inej dosiahla maximálna
tvrdosť. Rozdelenie a terminológiu nástrojových ocelí upravuje norma STN EN
10020. Špeciálne ocele sa nazývajú podľa rôznych fyzikálnych vlastností.
Napr. oceľ nemagnetická, ktorá sa nemagnetizuje; oceľ žiaruvzdorná
a žiaropevná, stála a pevná aj za vyšších teplôt; oceľ automatová, ľahko
obrábateľná; Ďalším druhom ocele je nerezová oceľ.
LIATINA
Vyrába sa zo surového železa, ktoré sa pretvaruje v kuplovni. Surovinou na jej
výrobu je stará zlomková liatina a oceľový šrot. V porovnaní s oceľami obsahujú
okrem viac uhlíka aj viac sprievodných prvkov (napríklad mangán, kremík, síru,
fosfor). Pomerne dobre odoláva korózii (hrdzaveniu).Vyrábajú sa z nej odliatky
všetkých druhov. Liatiny sa vo všeobecnosti používajú na tenkostenné
a hrubostenné odliatky, súčiastky, časti strojov a automobilov.
Ťažké kovy partia medzi základné látky kontaminujúce životné prostredie.
Za najškodlivejšie pre zvieratá a ľudí sú považované Hg, Cd, Cr a Pb. Ukladajú
sa v organizmoch a len ťažko sa z organizmu odbúravajú. Ťažké kovy sa
uvoľňujú do ovzdušia najmä pri priemyselnej výrobe (čistenie kovov,
galvanizácia), ale aj pri spaľovaní fosílnych palív. Ukladajú sa v pôde a najmä
vo vode. Na Zemi ťažké kovy akumulujú v moriach. Tam kontaminujú ryby
a vďaka potravinovému reťazcu kontaminácia organizmov postupne stúpa,
pretože dravé živočíchy sa živia kontaminovanými organizmami. Kvôli tomu
ťažkými kovmi ohrozené najmä živočíchy na konci potravinového reťazca
a teda aj človek, najmä v prímorských oblastiach, kde je celkovo vyššia
konzumácia morských živočíchov.
Meď je červený kov, kujný a ťažný: je najlepším vodičom elektrického prúdu.
Človek ho poznal skôr ako železo. Vyrábajú sa z nej panvice, varné kotly,
chladiče a drobné mince. Pretože meď je jedovatá, nádoby z nej sa obyčajne
ešte pocínujú. Najviac medi sa spotrebuje v elektrotechnike. V polygrafickom
priemysle sa medené platne používajú na umelecké medirytiny. Medený plech
sa používa aj ako strešná krytina. Pokrýva sa vplyvom vzdušného oxidu zelenou
medenkou - uhličitan meďnatý. Preto je na vzduchu veľmi trvanlivá.
Používa sa v takých zliatinách ako mosadz (meď a zinok) a bronz (meď
a cín), na výrobu "medených" mincí a v zliatine s niklom na výrobu "strieborných
Neželezné ťažké kovy
MEĎ
99
mincí". Meď je ohybná, tvárna a mäkká. Zdrojom znečistenia životného
prostredia meďou je najmä elektrotechnický priemysel a výroba zliatin. Meď
patrí medzi esenciálne prvky pre človeka, no mnohé zlúčeniny medi sú
potenciálne toxické.
CÍN
Používa sa na spájkovanie, na pocínovanie plechov (plechy na konzervy). Cín je
veľmi ťažný, takže sa z neho dajú vyhotovovať tenké fólie zvané staniol.
Najväčšie množstvo svetovej výroby cínu sa spotrebuje na pocínovanie
železného plechu, ktorý sa ako biely plech používa na výrobu plechoviek, na
konzervovanie rôznych potravín. Veľké množstvo cínu sa používa na výrobu
zliatin. Okrem bieleho cínu je známy aj sivý cín. Cínové predmety sa
rozpadávajú na sivý prášok, čomu sa hovorí aj cínový mor.
OLOVO
Je veľmi ťažké, mäkké a tvárne. Odoláva kyselinám a škodí zdraviu. Mnohé
hodnoty environmentálnej koncentrácie sú dostatočne vysoké na to, aby
nastolili potenciálne riziko pre zdravie, osobitne v blízkosti veľkých závodov
používajúcich Pb a vo veľkých mestách. Dlhodobá expozícia Pb vedie u ľudí k
poruchám centrálnej nervovej sústavy, obličiek, tlaku krvi a poruchám
metabolizmu vitamínu D. Na chronické pôsobenie Pb sú zvlášť citlivé deti.
Olovo je karcinogén kategórie 2B látka s predpokladanými
karcinogénnymi účinkami na človeka. Používa sa na výrobu platničiek do
akumulátorov, ako materiál na ochranu pred röntgenovým žiarením.
ZINOK
Zinok je kovový prvok. V porovnaní s inými ťažkými kovmi sa považuje za
relatívne ľahko rozpustný. Obsah zinku je z hygienického hľadiska málo
škodlivý. Použitie zinku vzhľadom na jeho vlastnosti sa viaže na metalurgický
a zlievarenský priemysel pozinkovanie plechov, galvanizácia, výroba
tenkostenných odliatkov, pri výrobe nekorozívnych zliatin, mosadzí, ako aj pri
výrobe náterových materiálov, röntgenových tienidiel, na impregnáciu dreva
a v medicíne pri príprave zásypových materiálov.
Dôležitým zdrojom znečistenia Zn je spaľovanie uhlia a iných fosílnych
palív, hutníctvo neželezných kovov a aktivity spojené s banskou ťažbou
kovových rúd, poľnohospodárske využitie odpadových kalov a kompostových
materiálov, aplikácia umelých hnojív a pesticídov. Zinok je veľmi dôležitý
mikroelement, v nadbytku však môže byť toxický. Pri profesionálnej expozícii
jemného prachu kovového Zn a ZnO dochádza k tzv. „horúčke zlievačov“. Pri
expozícii ZnCl2 môže vzniknúť ťažké poškodenie pľúc. Zinok sa klasifikuje ako
karcinogén kategórie 2B – možné karcinogény.
ORTUŤ
Všetky formy Hg sú vysoko toxické a každá z nich spôsobuje rôzne zdravotné
problémy.
KADMIUM
Použitie kadmia je rozšírené aj v oblastiach elektronického priemyslu a pri
výrobe lakov (pigmentov), pri galvanickom pokovovaní kovov, používa sa aj ako
stabilizátor plastov alebo v alkalických batériách.
100
CHRÓM
Chróm je oceľovosivý, dosahuje vysoký lesk. Samotný kov sa získava zložitým
priemyselným procesom. Chróm sa používa na tvrdenie ocele, pri výrobe
nehrdzavejúcej ocele a na formovanie zliatin. Tiež na pokovovanie materiálov
(produkcia tvrdých povrchov odolných proti korózii) a pri výrobe
žiaruvzdorných materiálov. Často sa používa ako stabilná farba na sklo,
porcelán, na náter kovov a na tlač. Inhalácia prachu zlúčenín Cr6+ vyvoláva
astmatické problémy, pôsobí leptavo a súčasne dochádza k poškodeniu obličiek
a pečene. Pri chronickom pôsobení sa prejavuje leptavý účinok tvorbou vredov
a nádorov v nosovej dutine, pľúcach a zažívacom trakte. Zlúčeniny Cr6+ sú
karcinogén kategórie 1 – dokázaný karcinogén pre človeka.
NIKEL
Nikel je striebrobiely kov, ktorý vysoký lesk a je tvrdý a kujný. Široké
použitie nachádza nikel pri výrobe nehrdzavejúcich ocelí a zliatin odolných
proti korózii (až 3 000 druhov zliatin s rôznymi kovmi ako Cu, Fe, Zn, Mn, Co, Ti
a Mo). Čistý nikel sa používa najmä v potravinárskom priemysle ako katalyzátor
pri stužovaní tukov, okrem toho v akumulátoroch a pri galvanickom
pokovovaní. Nikel je pre niektoré živočíšne druhy esenciálny prvok.
Predpokladá sa, že je esenciálny aj pre ľudskú výživu. Je súčasťou potravín
a patrí k zdravotne dôležitým prvkom. Zažívacím traktom sa však ťažko
vstrebáva. Najtoxickejšia forma Ni pre ľudí je karbonyl Ni. Pôsobí najmä na
pľúca a obličky. Jeho nadmerný príjem môže viesť k vzniku alergií, poškodeniu
pľúc, a najmä k vzniku nádorových ochorení pľúc, nosových dutín, hrtana
a vzniku exémov – nikel je dokázaný karcinogén.
Zliatiny kovov vznikajú zliatím čistého kovu s inými kovmi, čím sa výrazne
zlepšia ich vlastnosti.
BRONZ
Je zliatina medi a cínu. Cínový bronz sa využíva na výrobu skrutiek, rúrok
výmenníkov tepla, na dierované a tlakové sitá, tesniace krúžky, puzdra, kovové
tkanivá, klzné ložiská, ozubené kolesá, súčiastky čerpadiel, armatúry. Známe
je použitie v sochárstve. Niektoré bronzy je možné kaliť a popúšťať. Medzi
hliníkové bronzy patrí aj tzv. severské zlato, zliatina používaná na výrobu
mincí, plakiet a ozdobných predmetov.
MOSADZ
Je zliatina medi a zinku. Ľahko sa obrába a nekoroduje (nehrdzavie). Používa
sa najmä v leteckom a v automobilovom priemysle. Na umelecké predmety,
nepravé šperky, má využitie aj v architektúre.
HLINÍK
Je ľahký, vedie dobre teplo a elektrický prúd. Pre svoju ľahkosť začal
nahrádzať železo a iné kovy. Najväčšie využitie má tam, kde je potrebná
vysoká pevnosť pri nízkej hmotnosti - letecký priemysel, automobilový
priemysel, ale našiel si zastúpenie aj v potravinárskej sfére ako obalový
materiál. Svoje miesto si v minulosti našiel pri výrobe bytových predmetov ako
Neželezné ľahké kovy
101
sú príbory a riady (na tieto účely sa hliník prestal používať, keď sa zistilo že sa
rozpúšťa v kyselinách. Nahradený bol drahším kovom - nerezom.
Výroba hliníkových zliatin začala len nedávno, väčšina z týchto
materiálov boli uvedené na trh začiatkom 20. storočia. Hliníkové zliatiny, ktoré
vhodné pre odlievanie, obsahujú približne 15% kremíku, malé množstvo
kovov, ako je meď, železo, nikel, horčík a zinok. Z týchto ľahkých zliatin sa
odlievajú bloky valcov motorov súčiastky pre letecké motory a pre trupy
lietadiel. Hliník sa taktiež používa k poťahovaniu skla pri výrobe zrkadiel
a k výrobe hliníkovej farby, ktorá sa často nanáša na iné farby ako ochranný
povlak.
DURAL
Je extrémne tvrdý. Jedným z najdôležitejších objavov pri vývoji hliníkových
zliatin bol jav zvaný tvrdenie starnutím. V dnešnej dobe sa tento druh zliatiny
používa taktiež pri konštruovaní vesmírnych lodí a staníc. Hliník nie je toxický
a jeho zlúčeniny sa bežne vyskytujú v potravinách. Hliník je úplne
recyklovateľný bez straty kvality. Hliník môže byť neobmedzene recyklovaný
a samotný proces recyklácie si vyžaduje iba 5% spotreby elektrickej energie,
ktorá musela byť vynaložená na výrobu primárneho hliníka.
TITÁN
Titán je ľahký oceľovosivý kov. Technici ho pokladajú za kov budúcnosti. Titán
je kovateľný a ťažný, možno ho dobre valcovať za studena na plech, rúry
i tenučké fólie. Opracúva sa ako nehrdzavejúca oceľ a pre svoju odolnosť voči
korózii je vhodný na konštrukcie áut, lietadiel a lodí. Jeho zliatiny s hliníkom
a vanádom sa vyrovnajú nehrdzavejúcim oceliam. Zliatiny s titánom si udržujú
pevnosť až do 600°C. Titán odoláva aj nízkym teplotám. Rôzne zliatiny
s titánom pevné v žiare sa používajú pri stavbe turbín, pri konštrukcii
spaľovacích motorov, sú vhodné pre vŕtaciu techniku, geologický prieskum,
odolné vplyvom kyselín, zásad a solí.
Najpozoruhodnejšia je zliatina titánu s niklom - nitinol. Je ľahká, pevná,
odoláva korózii. Má osobitnú, doposiaľ nevysvetlenú schopnosť - nadobudnúť
po deformácii a zahriatí znovu pôvodný tvar. Doterajšie vedomosti o použití
titánu dokazujú, že ho možno nazvať kovom kozmického veku. Je treba vziať
do úvahy, že výroba titánu je v súčasnosti relatívne finančne náročná
a prevádzkové nasadenie titánových komponentov je účelné len v prípadoch,
keď nie je možné použiť lacnejšiu alternatívu duralov.
Recyklácia kovov je v porovnaní s plastami ekonomicky oveľa výhodnejšia. Čím
je kov drahší, ako napríklad zlato a striebro, tým viac sa ho oplatí recyklovať.
To platí aj o hliníku, pretože pri jeho výrobe z bauxitu sa vynakladá obrovské
množstvo energie.
Recyklácia kovov
102
TERMOPLASTY (Plastoméry)
Pôsobením tepla mäknú a prechádzajú do plastického stavu. V stave taveniny
sa dajú spracovávať rôznymi technológiami a tvarovať na požadované výrobky.
Po ochladení tuhnú a tým sa ich tvar stabilizuje. Ďalším ohrevom nad teplotu
mäknutia alebo tavenia sa opäť dostanú do plastického stavu, pričom
nedochádza k zmene chemického zloženia.
REAKTOPLASTY
Reaktoplasty sú plasty, ktoré pôsobením tepla prechádzajú do plastického
stavu alebo do stavu taveniny, ale po spracovaní na výrobky sa ďalším
pôsobením tepla, príp. pôsobením žiarenia, vytvrdzovadiel, iniciátorov,
katalyzátorov vytvrdzujú. Vytvoria nerozpustné a netaviteľné látky. Po
vytvrdení sa tieto plasty nedajú opäť teplom dostať do plastického stavu.
ELASTOMÉRY
Vysoko elastické polyméry, ktoré je možné deformovať pomerne malou silou
bez porušenia a deformácia je vratná.
Energetické zhodnotenie - pri tomto spôsobe sa využíva energetická hodnota
plastových odpadov, pretože plasty energeticky veľmi bohaté. Na
energetické zhodnotenie plastov potrebné moderné technologické
zariadenia.
Recyklovateľné plasty sa spracúvajú podľa potreby odberateľa. Recyklované
plasty z hygienických dôvodov nie je možné používať na výrobky, ktoré
prichádzajú priamo do kontaktu s potravinami.
Ostatné zmesné plasty sa drvia a materiálovo zhodnocujú v stavebníctve.
Plasty vhodné na recykláciu:
źPET – polyetyléntereftalát
źPE-LD - nízkohustotný polyetylén
źPE-HD - vysokohustotný polyetylén
źPVC - polyvinylchlorid
źPP – polypropylén,
źPS – polystyrén
PET - POLYETYLÉNTEREFTALÁT
PET je konštrukčný plast. Má veľmi dobrú chemickú odolnosť a odolnosť proti
starnutiu materiálu. K jeho rozkladu a deštrukcii dochádza pri teplotách
vyšších ako 300 °C. Vyrábajú sa z neho fľaše, obaly saponátov, liekov
a vitamínov, ako aj fólie a vlákna. Recyklačný kód 1.
PE - POLYETYLÉN
Je zaradený do skupiny inžinierskych plastov. Má dobrú chemickú odolnosť,
C.2 Plasty
TERMOPLASTY
103
je horľavý (vyrába sa aj nehorľavý) a jednoducho sa lisuje. Starne pôsobením
svetla, napätím a termickou oxidáciou. Používa sa na impregnáciu papiera a na
výrobu fólií, kovaní na nábytok, sedadiel a operadiel.
LDPE (PE-LD) – POLYETYLÉN (nízkej hustoty)
Používa sa predovšetkým na výrobu fólií, z ktorých sa ďalej vyrábajú vrecia na
odpad, obaly na časopisy a fólie pre poľnohospodárov. Recyklačný kód 4.
HDPE (PE-HD) – POLYETYLÉN (vysokej hustoty)
Používa sa na výrobu tašiek a dutých predmetov, ako sú obaly na čistiace
prostriedky. Recyklačný kód 2.
PVC – POLYVINYLCHLORID
Patrí medzi inžinierske plasty. Dodáva sa vo forme bieleho prášku. Spracováva
sa pri pôsobení tepla. Dobre sa obrába, veľmi dobre odoláva chemikáliám, pri
zvýšenej teplote mäkne a preto sa dá lepiť a zvárať. Vyrábajú sa aj zmäkčené
druhy PVC, ktoré majú podobné vlastnosti ako guma. Používa sa na výrobu
výliskov sedadiel a operadiel, zásuviek, úchytiek, vodiacich a prachových líšt.
Zmäkčené druhy PVC sa používajú na výrobu podlahovej krytiny, izolačných
fólií a koženiek. PVC môžeme označiť ako najproblematickejší typ plastu,
pretože obsahuje látky vážne ohrozujúce životné prostredie a zdravie človeka.
Využitie PVC na recykláciu je veľmi obmedzené, a preto sa väčšinou dostáva na
skládky alebo do spaľovní odpadov. Pri spaľovaní je potom zdrojom
nebezpečných chemických zlúčenín obsahujúcich chlór, z ktorých
najnebezpečnejšie dioxíny. Recyklačný kód 3.
PP – POLYPROPYLÉN
Je zaradený do skupiny inžinierskych plastov. Má väčšiu odolnosť proti
chemikáliám ako PE. Pri izbovej teplote je nerozpustný, má dobrú pevnosť,
tvrdosť a stálosť. Vyrábajú sa z neho súčiastky používané v strojárskom
a textilnom priemysle. Používa sa aj na výrobu nádrží, obalov na rastlinné
maslá, šampóny, sladkosti. V nábytkárstve sa používa na výrobu dielcov
sedacieho detského a záhradného nábytku, na kostry čalúneného nábytku.
Recyklačný kód 5.
PS – POLYSTYRÉN
Patrí medzi štandardné plasty. Poznáme aj speňovateľný polystyrén EPS.
Polystyrén sa spracováva prevažne vstrekovaním a liatím. dobré
tepelnoizolačné vlastnosti a ochranné vlastnosti. Polystyrén je priehľadný,
tvrdý, a zároveň veľmi krehký plast, ale môže byť aj mäkký, pružný alebo
vytvrdnutý. Pri normálnych teplotách je zdravotne neškodný. Využíva sa na
výrobu obalov na potraviny ako aj na elektrospotrebiče. V nábytkárstve sa
vyrábajú z neho zásuvky, nohy stoličiek, pohovky, operadlá, sedadlá, ľahčené
kreslá a kovania. Recyklačný kód 6.
Ostatné plasty majú recyklačný kód 7.
PAPOLYAMIDY
Využívajú sa hlavne na výrobu syntetických vláken, menej ako konštrukčné
plasty. Majú dobré chemické aj mechanické vlastnosti, veľkú húževnatosť
a stálosť proti opotrebovaniu. Používajú sa aj na výrobu ozubených kolies, fólií
a umelých koží. V nábytkárstve sa používajú na výrobu kostier stoličiek,
104
namáhaných dielcov, výpletov sedadiel a operadiel, ako tavné lepidlá
a kovania.
SI – SILIKÓNY
Používajú sa ako výrobný materiál, ale aj ako pomocné látky. Upravujú sa nimi
tkaniny, kože, keramika a sklo. Vyrábajú sa silikónové tmely, náterové látky
a silikónové tesnenia. Majú dobrú odolnosť proti chemikáliám, starnutiu,
dobre odolávajú vode a majú dobrú tepelnú stálosť.
PMMA – POLYMETYLMETAKRYLÁT
Je číry, farbiteľný plast, dostatočne tvrdý a odolný proti vode. Tvarovo je stály
do 70 °C, pri vyššej teplote sa dobre tvaruje. Vyrábajú sa z neho lepidlá, výplne
a extravagantný nábytok.
UP – POLYESTERY
Ich lisovací tlak je nízky, rýchlo tvrdnú. Vyrábajú sa z nich vrstvené materiály
v kombinácii so sklenými tkaninami. Používajú sa na výrobu stoličiek, kresiel
a pohoviek, ako aj na náterové látky a lepidlá.
EP – EPOXIDY
Majú dobré chemické a elektroizolačné vlastnosti. Epoxidové živice sa aplikujú
ako lepidlá, laky a ako zlievacie a lisovacie hmoty.
PUR – POLYURETÁNY
Spracovávajú sa hlavne vstrekovaním a vytláčaním. Vyrábajú sa z nich ľahčené
hmoty mäkké a tvrdé, tvarovo náročné dielce nábytku, lepidlá, náterové látky,
vlákna, športová obuv, tesnenia a iné. Majú dobré chemické a mechanické
a vlastnosti.
PF - FENOLPLASTY
Sú spracúvané na lisovací prášok, alebo sa priamo odlievajú. Pri lisovaní sa
môžu do foriem vkladať kovové súčasti (skrutky, matice a iné kovania).
Fenoplasty majú veľmi dobré mechanické a elektroizolačné vlastnosti. Ich
nevýhodou je tmavá farba a zápach po fenole. Používajú sa na výrobu
vodovzdorných preglejok, lepidiel a náterových látok.
REZOLY
Pôsobením tepla alebo kyselín prechádzajú do nerozpustnej a netaviteľnej
hmoty, nazývanej rezit.
NOVOLAKY
Sú termoplastické a rozpustné v príslušných rozpúšťadlách.
AMINOPLASTY
Sú vyrábané z umelej močoviny.
UF – MOČOVINOFORMALDEHYDOVÉ ŽIVICE
Používajú sa ako lisovacie hmoty, zlievarenské živice, lepidlá, ľahčené hmoty
a iné.
REAKTOPLASTY
105
MF – MELAMÍNFORMALDEHYDOVÉ ŽIVICE
Alebo aj vytvrdnuté živice. Sú sklovité, bezfarebné a krehké. Výrobky z nich sa
dobre farbia, sú stále na svetle, odolávajú horúcej vode a sú ťažko horľavé. MF
živice sa používajú ako lisovacie hmoty, lamináty na povrchovú úpravu, lepidlá
a náterové látky.
KAUČUK
Najväčšie použitie vulkanizovaný produkt kaučuku, a to guma.
V nábytkárstve má svoje uplatnenie hlavne penová guma, ktorá je vyrábaná vo
forme pásov, plošných formátov a tvaroviek. Guma je pružná, mäkká
a elastická.
Plasty nevhodné na recykláciu
źplasty kombinované s iným materiálom
źzmesové plasty - takúto zmes je možné opätovne spracovať technológiou
intrúzie do foriem, čo je vytlačovanie plastovej zmesi do formy. Tak sa
vyrábajú rôzne dosky a hranoly, z ktorých sa vyrábajú napr. lavičky, záhradný
nábytok, detské ihriská, smetné koše, kvetináče, kompostéry, podlahy do
stajní a dlaždice.
Sklo je homogénny amorfný, tuhý, krehký, väčšinou priehľadný materiál
s hladkým povrchom. Sklo vyrábali už naši predkovia pred viac ako 5 tisíc rokmi
pred našim letopočtom. Výroba skla, ako ho poznáme dnes, je súčasťou
komplikovaného procesu na začiatku ktorého je len päť surovín.
Sklo je odolné proti opotrebovaniu a v podstate inertné a biologicky
neaktívne. Môže byť formované do rozmanitých tvarov. Sklo je však veľmi
krehké a rozbíja sa na ostré črepy. Tieto vlastnosti môžu byť modifikované
pridaním zlúčenín (najčastejšie oxidy kovov) do taveniny.
TAVENIE SKLA
Pred tým, ako sa sklo tvaruje a pracuje sa s ním ako s hotovým materiálom,
musí sa roztaviť. Pred začatím tavenia je potrebné presne dodržať pomer
surovín – približne 60 percent kremíku, 20 percent uhličitanu sodného a síry
a 20 percent vápenca a dolomitu. Ku základným zložkám kmeňa sa pridávajú
rôzne prísady, ktoré sklo čistia, zafarbujú alebo naopak robia ho
nepriehľadným. Všetky tieto suroviny sa rozdrvia vo veľkých miešacích valcoch
a následne sa zmiešajú. Zmes, ktorú tvorí približne 80 percent čistej suroviny
a 20 percent recyklovanej sklenenej zmesi sa dávkuje do pece a taví pri 1600
stupňoch Celzia.
FÚKANIE SKLA
Fúkanie je klasická sklárska technika pre ručné, alebo strojové spracovanie
skloviny. Princípom je prichytenie viskóznej skloviny na sklársku píšťalu,
ELASTOMÉRY
C.3 Sklo
106
do ktorej je tlačený vzduch. Tento na konci rúrky vytvorí bublinu. Súčasným
tlačením vzduchu a otáčaním píšťaly sa sklovina udržiava osovo vycentrovaná.
Strojovo sa takto vyrábajú napr. fľaše, poháre, karafy a pod. Ručným fúkaním
sa vytvárajú hlavne duté umelecké predmety, poháre, karafy, chemické sklo
(banky, chladiče) a pod. Tieto predmety nemusia byť vždy len duté.
LIATIE SKLA
Sklovina sa dá odlievať. Odlieva sa do kovových (pri ručnom spracovaní aj do
drevených) foriem. Nevýhodou je menej kvalitný povrch. Odlievajú sa fľaše,
taniere, poháre, sklenené polotovary (rúry, spojky).
TABUĽOVÉ SKLO
Sklenené tabule (tabuľové sklo) sa vyrábajú odlievaním do plochých foriem.
Existuje sklo valcované a plavené. Pre dosiahnutie ideálne rovného a hladkého
povrchu tabuľového skla je vnútro formy tvorené roztaveným cínom. Niekedy
sa do tabuľového skla zalieva kovová mriežka (bezpečnostné sklo) - ide o sklo s
drôtenou vložkou. Toto sklo je valcované. Takéto sklo sa po rozbití nerozpadne
na voľné črepy, ale ostane popraskané v celku. Je pomerne krehké, ale ako
bezpečnostné sklo postačuje. Sklo v automobiloch je kalené aj vrstvené -
predné a zadné sklá sú lepené (sklo-fólia-sklo) a bočné sú kalené. Po rozbití
lepeného skla črepy ostávajú prilepené na fólii. Kalené sklo sa rozbije na
množstvo drobných kruhových črepín. Nepriestrelné sklo sa vyrába ako
viacvrstvové lepené sklo. Použité sú sklá od hrúbky 3 - 5 mm, striedané
bezpečnostnou fóliou.
Iné použitie skla
Zo skla sa vyrábajú aj polotovary, ktoré slúžia na ďalšie spracovanie. Príkladom
sú sklenené vlákna, ktoré slúžia ako polotovar pre výrobu sklenených tkanín,
napr. povrazov, knôtov, armovacích mriežok, rohoží, spletaných vláken,
sklenenej vaty a pod.
Druhy skla:
źľahko taviteľné sodnaté (vhodné na fúkanie)
źtvrdé draselné (vhodné na rezanie a brúsenie)
źmäkké olovnaté (vhodné na liatie do foriem a na výrobu optického skla)
Farebné sklo sa získava pridaním oxidov niektorých kovov (napr.: medi -
červené, zinku - zelené, chrómu - oranžové).
Okrem umeleckého skla sa vyrába sklo:
źtechnické (okenné tabule, obkladačky)
źúžitkové (poháre, vázy, lustre)
źoptické (šošovky, sklá do okuliarov a optických prístrojov)
Sklo je chemicky stabilné, čím je eliminované uvoľňovanie škodlivých látok.
Pretože je 100% prírodné vyrobené iba z prírodných surovín: piesku, sódy
a vápenca. Je chemicky stále, neuvoľňuje toxické chemikálie, neškodí prírode
Recyklácia skla
107
ani ľudskému zdraviu. Obal zo skla neprepúšťa nič zo svojho obsahu do
výrobku. Nič nevypustí von ani nedovolí preniknúť dnu. Odpadové sklo sa
odváža do sklární, drví sa a používa sa na výrobu nových sklenených výrobkov.
Po vytriedení skla z odpadu sa triedi ďalej na farebné a číre.
Výroba skla si vyžaduje vysoké teploty a tým je energeticky náročná. Kvôli
rastúcim cenám za energiu a záväzku zo strany energeticky náročných
priemyselných odvetví prispievať k dodržaniu cieľov v oblasti ochrany klímy sa
recyklácia skla stáva stále dôležitejšou.
Iba obaly a výrobky zo skla je možné donekonečna využívať pri výrobe
toho istého obalu alebo výrobku. To znamená, že črepy z použitého skla sa
môžu použiť na ten istý výrobok bez zmeny kvality.
Základná ekologická požiadavka na náterové látky je, že musí byť znížené
množstvo prchavých organických látok (VOC) v náterových látkach alebo musia
byť VOC úplne eliminované. Legislatíva kladie dôraz na znižovanie emisií,
ktoré sú uvoľňované z náterových látok, a to pri ich nanášaní, vytvrdzovaní
a samotnom dlhodobom používaní nábytku alebo stavebno-stolárskych
výrobkov v interiéri.
Ekologické náterové látky
Za ekologické náterové látky vhodné na materiály na báze dreva môžeme
označiť nasledovné produkty:
Vodou riediteľné náterové látky jednozložkové (disperzie a emulzie),
Vodou riediteľné náterové látky dvojzložkové (disperzie),
Vodou riediteľné náterové látky vytvrdzujúce UV žiarením (jedno-
zložkové a dvoj-zložkové disperzie),
Náterové látky vytvrdzujúce UV žiarením alebo tokom urýchlených
elektrónov (EBC),
Náterové látky s reaktívnym rozpúšťadlom,
Vysokosušinové náterové látky (Hight solids),
Olejové a voskové náterové látky výlučne na prírodnej báze,
Práškové náterové látky.
VODOU RIEDITEĽNÉ NÁTEROVÉ LÁTKY JEDNOZLOŽKOVÉ
Vodou riediteľné náterové látky obsahujú v sebe rozpúšťadlo vodu, ktorá
nezaťažuje životné prostredie. Organické látky sú v náterovej látke zastúpené
len vo forme aditív. Tým je výrazne znížené uvoľňovanie VOC a toxicita týchto
náterových látok. Vodou riediteľné náterové látky na povrchovú úpravu dreva
sú vyrábané z akrylátových a polyuretánových vodných disperzií. Je to
povrchová úprava vhodná na nábytok aj stavebno-stolárske výrobky.
Vytvrdnuté filmy spĺňajú požiadavky na extrémne namáhané plochy.
VODOU RIEDITEĽNÉ NÁTEROVÉ LÁTKY DVOJZLOŽKOVÉ
Dvojzložkové vodou riediteľné náterové látky sú disperzné polyuretánové
systémy, ktoré nahrádzajú polyuretánové rozpúšťadlové dvojzložkové
náterové látky, pričom samozrejme zachované všetky kvalitatívne
C.4 Náterové látky
108
požiadavky na povrchovú úpravu nábytku a stavebno-stolárskych výrobkov. Pri
používaní týchto náterových látok sa musí dbať na to, aby tvrdidlo bolo
dôkladne rozptýlené vo vodnej fáze náterovej látky. Vytvrdnuté filmy majú
dostatočnú pružnosť, ale aj tvrdosť a odolnosť, preto sú tieto povrchové
úpravy predurčené práve na extrémne namáhané plochy, kuchynského
a kúpeľňového nábytku.
VODOU RIEDITEĽNÉ NÁTEROVÉ LÁTKY VYTVRDZUJÚCE UV-ŽIARENÍM
Vodou riediteľné náterové látky vytvrdzujúce UV žiarením sú systémy, ktoré
obsahujú fotoiniciátory alebo UV iniciátory. V súčasnosti našli veľké uplatnenie
v nábytkárstve vodou riediteľné disperzné polyuretánové náterové látky
vytvrdzované UV žiarením. Vytvrdzovanie náterových filmov je kombinované,
pozostáva z fyzikálnej a chemickej fázy vytvrdzovania. Tuhý film má výbornú
priľnavosť k podkladu, veľmi dobré fyzikálno-mechanické vlastnosti a je
dostatočne pružný.
Medzi výhody UV vytvrdzovania vodou riediteľných náterových látok patrí:
Minimálne emisie prchavých organických látok
Vysoká rýchlosť vytvrdzovania náterového filmu
Veľmi dobré fyzikálno-mechanické, chemické a odolnostné vlastnosti
vytvrdnutého filmu
Okamžitá možnosť stohovania, montáže a balenia dokončených dielcov
Možnosť nanášania striekaním
Nízka toxicita dokončených povrchových úprav
Úspora pracovného prostredia
NÁTEROVÉ LÁTKY VYTVRDZUJÚCE UV-ŽIARENÍM ALEBO TOKOM
URÝCHLENÝCH ELEKTRÓNOV (EBC)
V súčasnosti sa v UV náterových látkach ako filmotvorná zložka nachádzajú
nasledovné živice: uretánakrylátové, akrylakrylátové, epoxyakrylátové,
polyesterakrylátové a polyéterakrylátové. Základné náterové látky a plniče
pórov vytvrdzujúce UV žiarením majú 100 % sušiny, vrchné náterové látky
obsahujú 1 – 2 % reaktívneho rozpúšťadla ako aditíva. Nanášajú sa vo veľmi
malých hrúbkach (4 – 15 g/m).
Vytvrdnuté filmy majú veľmi dobré mechanické, chemické a odolnostné
vlastnosti.
NÁTEROVÉ LÁTKY S REAKTÍTVNYM ROZPÚŠŤADLOM
Reaktívne rozpúšťadlá sa nezaraďujú medzi prchavé organické látky, pretože
počas vytvrdzovania neunikajú do ovzdušia, ale sa zabudujú do náterového
filmu. Ich použitie je v dvojkomponentných systémoch (2K EP, 2K PUR). Ich
negatívom je, že majú väčšiu toxicitu, preto nie sú vhodné na vytvrdzovanie na
vzduchu. Malé uplatnenie náterových látok s reaktívnym rozpúšťadlom je
z dôvodu ich vysokej ceny, toxicity a zlého vytvrdzovania bez tužidla.
VYSOKO SUŠINOVÉ NÁTEROVÉ LÁTKY (HIGHT SOLIDS)
Vysokosušinové náterové látky majú viac ako 65 % hmotnostných neprchavých
zložiek. Vytvrdzujú viacerými spôsobmi, a to