Desing výrobků – snížení materiálové náročnosti: Porovnání verzí

bez shrnutí editace
m (added Category:Design using HotCat)
Bez shrnutí editace
Řádek 1: Řádek 1:
Prvním stádiem životního cyklu výrobku je těžba a zpracování surovin. O designu lze uvažovat z hlediska snižování materiálové náročnosti.  
Prvním stádiem životního cyklu výrobku je těžba a zpracování surovin. O designu lze uvažovat z hlediska snižování materiálové náročnosti.  


== Snížení hmotnosti ==
==Snížení hmotnosti==
Hmotnost výrobků je často možné snížit různými metodami, včetně snížení množství materiálu, použití lehčích materiálů a snížení požadavků na výrobek.  
Hmotnost výrobků je často možné snížit různými metodami, včetně snížení množství materiálu, použití lehčích materiálů a snížení požadavků na výrobek.  


=== Environmentální udržitelnost  ===
Z hlediska environmentální udržitelnosti je přínosem snížení spotřeby materiálu a zlepšení efektivity přemísťování výrobků. Nevýhodou může být fakt, že některé „lehké“ technické materiály mají ve srovnání se základními materiály vysoké dopady na životní prostředí.
Klady: Snížení spotřeby materiálu a zlepšení efektivity přemísťování výrobků  


Nevýhody: Některé "lehké" technické materiály mají ve srovnání se základními materiály vysoké dopady na životní prostředí.  
Z ekonomického hlediska jsou lehké materiály nejčastěji používány jako materiál pro výrobu lehčích výrobků a přinášejí možné snížení nákladů na materiál a snížení nákladů na distribuci. Nevýhodou může být možné zvýšené náklady na materiál, výrobu a vývoj v důsledku zvýšené složitosti a high-tech materiálů.  


=== Finanční udržitelnost  ===
Ze sociálního hlediska může být problém zvýšená toxicita některých vysoce výkonných materiálů může ohrozit výrobní personál.
Klady: Lehké materiály jsou nejčastěji používány jako materiál pro výrobu lehčích výrobků: Možné snížení nákladů na materiál a snížení nákladů na distribuci


Nevýhody: Možné zvýšené náklady na materiál, výrobu a vývoj v důsledku zvýšené složitosti a high-tech materiálů.
==Recyklované materiály==
 
=== Sociální udržitelnost  ===
Výhody: V případě, že se jedná o technologicky náročné materiály, je možné, že se budou používat i jiné materiály: Snížení provozních nákladů energeticky náročných výrobků a zvýšení výkonu
 
Nevýhody: Zvýšená toxicita některých vysoce výkonných materiálů může ohrozit výrobní personál.
 
== Recyklované materiály ==
Velká část výrobků se již vyrábí z materiálů, které jsou teoreticky recyklovatelné, ale jen velmi málo z nich se skutečně recykluje. To je částečně způsobeno nedostatkem infrastruktury, ale také nedostatečnou poptávkou po recyklovaných materiálech. Návrháři by měli prozkoumat dostupnost recyklovaných materiálů a pokud možno je uvést v návrhu. V ideálním případě bude navržen systém recyklace vlastních výrobků společnosti na konci životnosti pro výrobu nových výrobků, čímž se zamezí kontaminaci jinými výrobky a společnost ušetří náklady na likvidaci odpadu a materiál.  
Velká část výrobků se již vyrábí z materiálů, které jsou teoreticky recyklovatelné, ale jen velmi málo z nich se skutečně recykluje. To je částečně způsobeno nedostatkem infrastruktury, ale také nedostatečnou poptávkou po recyklovaných materiálech. Návrháři by měli prozkoumat dostupnost recyklovaných materiálů a pokud možno je uvést v návrhu. V ideálním případě bude navržen systém recyklace vlastních výrobků společnosti na konci životnosti pro výrobu nových výrobků, čímž se zamezí kontaminaci jinými výrobky a společnost ušetří náklady na likvidaci odpadu a materiál.  


=== Environmentální udržitelnost  ===
Z hlediska environmentální udržitelnosti je kladem, že se snižuje množství odpadu ukládaného na skládky a zamezuje použití prvotních materiálů. Recyklované materiály mohou mít nižší ztělesněnou energii než jejich primární ekvivalenty. Problémem naopak může být, že materiál recyklovaný s jinými mírně odlišnými materiály bude mít sníženou kvalitu, což povede k downcyklaci. Po několika cyklech bude materiál nepoužitelný a bude vyžadovat likvidaci.  
Klady: Snižuje množství odpadu ukládaného na skládky a zamezuje použití prvotních materiálů. Recyklované materiály mohou mít nižší ztělesněnou energii než jejich primární ekvivalenty.  


Nevýhody: Materiál recyklovaný s jinými mírně odlišnými materiály bude mít sníženou kvalitu, což povede k downcyklaci. Po několika cyklech bude materiál nepoužitelný a bude vyžadovat likvidaci.  
Ze sociálního hlediska je přínosné, že jako součást uzavřeného cyklu v rámci podniku se mohou ušetřit náklady na likvidaci odpadu a materiál. Nevýhodou může být, že zásoby recyklovaných materiálů mohou být omezené, a proto mohou být dražší než primární materiál.  


=== Finanční udržitelnost ===
==Biologicky rozložitelné materiály==
Výhody: Jako součást uzavřeného cyklu v rámci podniku mohou ušetřit náklady na likvidaci odpadu a materiál.
 
Nevýhody: Zásoby recyklovaných materiálů mohou být omezené, a proto mohou být dražší než primární materiál.
 
== Biologicky rozložitelné materiály ==
Recyklace není vždy nejefektivnějším způsobem likvidace materiálů. Mnoho obnovitelných materiálů je možné kompostovat. Výhody kompostování biologicky rozložitelných materiálů však závisí na tom, zda jsou zavedeny účinné systémy, které zajišťují správné zpracování materiálů. Pokud tyto systémy nejsou zavedeny, mohou mít biologicky rozložitelné materiály negativní dopady, například kontaminaci recyklace plastů.  
Recyklace není vždy nejefektivnějším způsobem likvidace materiálů. Mnoho obnovitelných materiálů je možné kompostovat. Výhody kompostování biologicky rozložitelných materiálů však závisí na tom, zda jsou zavedeny účinné systémy, které zajišťují správné zpracování materiálů. Pokud tyto systémy nejsou zavedeny, mohou mít biologicky rozložitelné materiály negativní dopady, například kontaminaci recyklace plastů.  


=== Environmentální udržitelnost  ===
Z hlediska environmentální udržitelnosti je kladem, že ve správně uzavřeném systému se mohou živiny vracet do půdy a odpad je minimalizován. Problémem může být,  pokud nejsou zavedeny správné systémy, mohou biologicky rozložitelné materiály skončit na skládce.  
Klady: Ve správně uzavřeném systému se mohou živiny vracet do půdy a odpad je minimalizován.  


Nevýhody: Pokud nejsou zavedeny správné systémy, mohou biologicky rozložitelné materiály skončit na skládce.  
Z hlediska finanční udržitelnosti je přínosem, že kompostované materiály mohou mít určitou zemědělskou/zahradnickou hodnotu. Naopak nevýhodou může být, že tyto materiály mohou být dražší než standardní materiály a také infrastruktura může být nákladná.  


=== Finanční udržitelnost ===
==Obnovitelné materiály==
klady: Kompostované materiály mohou mít určitou zemědělskou/zahradnickou hodnotu.
 
Nevýhody: Mohou být dražší než standardní materiály. Infrastruktura může být nákladná.
 
== Obnovitelné materiály ==
Stále častěji je možné vyrábět materiály z obnovitelných zdrojů, jako je dřevo, škrob a cukrová třtina. Tyto materiály obvykle nahrazují plasty.  
Stále častěji je možné vyrábět materiály z obnovitelných zdrojů, jako je dřevo, škrob a cukrová třtina. Tyto materiály obvykle nahrazují plasty.  


Environmentální udržitelnost  
Z hlediska environmentální udržitelnosti je přínosem, že snižují spotřebu neobnovitelných zdrojů a snižují množství odpadu, pokud se vyrábí ze zemědělského odpadu.
 
Klady: Snižují spotřebu neobnovitelných zdrojů a snižují množství odpadu, pokud se vyrábí ze zemědělského odpadu.  


Nevýhody: Musí být vyráběny rozumným způsobem, aby se zabránilo neudržitelné úrovni spotřeby a negativním vedlejším účinkům, jako je používání agrochemikálií.  
Nevýhody: Musí být vyráběny rozumným způsobem, aby se zabránilo neudržitelné úrovni spotřeby a negativním vedlejším účinkům, jako je používání agrochemikálií.  
Řádek 60: Řádek 37:
Nevýhody: Mohou být dražší než neobnovitelné materiály.  
Nevýhody: Mohou být dražší než neobnovitelné materiály.  


== Minimalizace kompozitů ==
==Minimalizace kompozitů==
Kompozity jsou materiály, které byly smíchány dohromady, aby se dosáhlo určité směsi vlastností. To může být v některých aplikacích výhodné, například při snižování hmotnosti vozidel, ale v mnoha jiných aplikacích je to zbytečné a lze je nahradit jednoduššími materiály.  
Kompozity jsou materiály, které byly smíchány dohromady, aby se dosáhlo určité směsi vlastností. To může být v některých aplikacích výhodné, například při snižování hmotnosti vozidel, ale v mnoha jiných aplikacích je to zbytečné a lze je nahradit jednoduššími materiály.  


Řádek 79: Řádek 56:
Nevýhody: Snížení výkonu výrobků  
Nevýhody: Snížení výkonu výrobků  


== Vyhněte se nebezpečným a toxickým materiálům/látkám ==
==Vyhněte se nebezpečným a toxickým materiálům/látkám==
Některé látky jsou pro člověka a/nebo přírodní prostředí toxické a je třeba se jim pokud možno vyhnout. Příkladem jsou těžké kovy a těkavé organické látky (VOC).  
Některé látky jsou pro člověka a/nebo přírodní prostředí toxické a je třeba se jim pokud možno vyhnout. Příkladem jsou těžké kovy a těkavé organické látky (VOC).  


Řádek 96: Řádek 73:
sociální udržitelnost klady: Zlepšení zdravotního stavu pracovníků ve výrobě, uživatelů výrobků a všech ostatních osob, které mohou přijít do styku s kontaminujícími látkami.  
sociální udržitelnost klady: Zlepšení zdravotního stavu pracovníků ve výrobě, uživatelů výrobků a všech ostatních osob, které mohou přijít do styku s kontaminujícími látkami.  


== Materiály s nízkým obsahem energie ==
==Materiály s nízkým obsahem energie==
S výrobou všech materiálů je spojena spotřeba energie. Některé materiály jsou mnohem energeticky náročnější než jiné a u výrobků, které nejsou energeticky náročné, může ztělesněná energie tvořit většinu spotřeby energie výrobku po celou dobu jeho životnosti.  
S výrobou všech materiálů je spojena spotřeba energie. Některé materiály jsou mnohem energeticky náročnější než jiné a u výrobků, které nejsou energeticky náročné, může ztělesněná energie tvořit většinu spotřeby energie výrobku po celou dobu jeho životnosti.  


Řádek 109: Řádek 86:
Výhody: Spotřeba energie je nižší než spotřeba energie: Materiály s nízkým obsahem energie mohou být levnější.  
Výhody: Spotřeba energie je nižší než spotřeba energie: Materiály s nízkým obsahem energie mohou být levnější.  


== Minimalizace kontaminace materiálů ==
==Minimalizace kontaminace materiálů==
Většina materiálů používaných ve výrobcích není v čistém stavu. Jsou kontaminovány řadou dalších látek, jako jsou barviva, plniva, UV stabilizátory, zpomalovače hoření, povrchové úpravy, etikety atd. Tyto kontaminující látky často nelze při recyklaci od materiálu oddělit, a tak se smíchají s ostatními materiály a jejich kontaminanty. Výsledkem je, že při každé recyklaci materiálu se jeho kvalita snižuje (downcyklace) v důsledku nežádoucího míchání a zvyšujícího se množství kontaminantů. Ne všechny kontaminanty jsou nezbytné, a proto by se konstruktéři měli snažit omezit kontaminanty na minimum.  
Většina materiálů používaných ve výrobcích není v čistém stavu. Jsou kontaminovány řadou dalších látek, jako jsou barviva, plniva, UV stabilizátory, zpomalovače hoření, povrchové úpravy, etikety atd. Tyto kontaminující látky často nelze při recyklaci od materiálu oddělit, a tak se smíchají s ostatními materiály a jejich kontaminanty. Výsledkem je, že při každé recyklaci materiálu se jeho kvalita snižuje (downcyklace) v důsledku nežádoucího míchání a zvyšujícího se množství kontaminantů. Ne všechny kontaminanty jsou nezbytné, a proto by se konstruktéři měli snažit omezit kontaminanty na minimum.  


Řádek 124: Řádek 101:
Nevýhody: Může snížit výkonnost výrobku a alternativy mohou být drahé.  
Nevýhody: Může snížit výkonnost výrobku a alternativy mohou být drahé.  


== Identifikace/označení materiálů ==
==Identifikace/označení materiálů==
Správné zpracování materiálů po skončení jejich životnosti závisí na tom, zda uživatelé a služby likvidace odpadu znají typ materiálu a preferovaný způsob zpracování. Mnoho materiálů je obtížné nebo nemožné odlišit od jiných bez jasné identifikace (obvykle ve formě označení) a některé, jako například materiály kompostovatelné v domácnosti, vyžadují velmi jasné označení, pokud má být materiál zlikvidován správným způsobem.  
Správné zpracování materiálů po skončení jejich životnosti závisí na tom, zda uživatelé a služby likvidace odpadu znají typ materiálu a preferovaný způsob zpracování. Mnoho materiálů je obtížné nebo nemožné odlišit od jiných bez jasné identifikace (obvykle ve formě označení) a některé, jako například materiály kompostovatelné v domácnosti, vyžadují velmi jasné označení, pokud má být materiál zlikvidován správným způsobem.  


Řádek 141: Řádek 118:
sociální udržitelnost klady: Jasné označování materiálů pomáhá vzdělávat spotřebitele  
sociální udržitelnost klady: Jasné označování materiálů pomáhá vzdělávat spotřebitele  


== Vyhněte se sklu ==
==Vyhněte se sklu==
Sklo je často považováno za materiál "šetrný k životnímu prostředí", protože se vyrábí z hojného zdroje, není toxické a snadno se recykluje. V mnoha aplikacích se však často vyhazuje do spotřebitelského odpadu a kvůli své tvrdosti poškozuje recyklační zařízení. Je také velmi těžký, a proto neefektivní při přepravě. Sklo může být v některých aplikacích, jako je například rozvoz mléka ve Velké Británii, velmi efektivní, ale je třeba jej pečlivě zvážit.  
Sklo je často považováno za materiál "šetrný k životnímu prostředí", protože se vyrábí z hojného zdroje, není toxické a snadno se recykluje. V mnoha aplikacích se však často vyhazuje do spotřebitelského odpadu a kvůli své tvrdosti poškozuje recyklační zařízení. Je také velmi těžký, a proto neefektivní při přepravě. Sklo může být v některých aplikacích, jako je například rozvoz mléka ve Velké Británii, velmi efektivní, ale je třeba jej pečlivě zvážit.