基于产品生命周期的篮球鞋绿色设计探究

汪作浡

摘要：随着环保理念逐渐深入人心，篮球鞋设计研究领域也开始进入可持续发展阶段。然而，在篮球鞋设计生产的具体环节，仍然存在各种问题。本文结合案例分析，探讨绿色设计理念在篮球鞋设计中的应用及发展方向。基于产品生命周期理论，通过调查分析法，从篮球鞋产品回收处理的再利用、再制造、环保处理3个阶段来考虑绿色设计影响下的篮球鞋设计策略。分别从品牌方和消费者的角度探讨绿色设计在产品中的应用。设计可拆卸的篮球鞋零件，采用可降解的篮球鞋材料以及统一回收废旧篮球鞋是篮球鞋品牌方实现可持续发展的方式；改造废旧篮球鞋，选择正规篮球鞋品牌也是从消费者角度贯彻绿色设计的方法。将绿色设计应用到产品中，对产品，人和环境的和谐共存有一定的借鉴意义。

关键词：产品生命周期 篮球鞋 绿色设计 环保 消费者

中图分类号：TS943.2 文献标识码：J文章编号：1003-0069（2023）11-0088-04

引言

随着科技的不断进步和工业化进程的迅猛发展，地球的资源逐渐贫乏，环境日益恶化，生态环境和经济社会的可持续发展受到严重影响。在此背景下，作为治理环境污染、应对气候恶化的重要战略思想的绿色设计理念逐步得到社会各界的普遍关注和深入应用，对促进当前社会的生态可持续发展发挥着越来越重要的作用。

绿色设计理念与不同领域人们的生产生活息息相关。当下，受全民健身运动深入以及体育文化普及的影响，篮球成为百姓喜闻乐见的运动方式，这使篮球鞋不但成为篮球爱好者的必要装备，更是成为广大年轻人穿衣搭配的必备单品，运动时尚逐渐成为当下人们社会生活的潮流之一。因此，篮球鞋设计已然成为一种时尚设计，紧跟潮流是其必然的体现。近年来，篮球鞋设计与生产者不仅从外观造型上不断改进产品，同时也越来越注重赋予产品以新的社会思潮和生活理念，产生更多可挖掘的创新内容。笔者以绿色设计理念融入篮球鞋设计为例，使产品的研发、设计制造、销售使用和再循环达到和谐共存与可持续发展的目的。

一、相关概念

（一）产品生命周期的概念

将制造业绿色化是整个人类社会普遍重视的问题，是新时代制造业发展的新标准，同时亦决定和影响着产品生命周期的能源消耗和环境影响。因此，在产品的全生命周期中，环保性（可拆卸、可回收、可维护）是设计师最优先的考量标准，以确保产品既能够满足环保要求，又能够满足其功能、使用寿命以及质量等方面的要求。近年来，我国各行各业均大力提倡绿色发展理念。

产品生命周期早期的定义是从研发到制造，再到使用以及最终报废的过程，而这种早期定义已不再满足现阶段的新型可持续生产理念。新时代的产品生命周期不再是一种单向的从研发到报废的线性生产模式，而是一种“从摇篮到摇篮”的循环发展理念。如今的产品生命周期也与时俱进有所调整，即“产品研发—产品设计与制造—产品销售与使用—产品再循环”4个环节。本文主要基于篮球鞋产品回收处理的视角阐述合理的想法。

就篮球鞋而言，其产品回收处理流程由3个环节组成，分别为：产品的再利用、产品的再制造和产品的环保处理。具体流程如图1所示。

（二）绿色设计的概念

绿色设计（G r e e n D e s i g n）也称为生态设计（Ec o l o g i c a lDe sign），其核心理念是“Re duce”“Reuse”“Re c ycle”，即“3R”原则，旨在通过降低对自然的污染，减小对能源的消耗，循环利用产品及其零部件，从而获得可持续的增长。绿色设计理念因当代环境危机而产生，是解决环境污染和应对气候变化的关键。它不仅能够推动生态系统的可持续发展，而且还能够极大地提升人们的生活质量。

在篮球鞋的生产中，应该重视节约和保护。无论是制作还是使用环节，都应该努力降低对自然和能源的依赖，确保在产品报废后可以进行完整的再利用，减少对地球的污染。总之，应该把保护环境作为首要目标。采用环保概念的产品，可以说是符合环保要求的绿色设计理念。

（三）篮球鞋的概念

篮球鞋（Sneaker）最初只是一种用于篮球比赛的运动装备，但随着篮球这项运动的发展，篮球鞋被赋予了更多的定义，从街头篮球到嘻哈，它的功能和用途也越来越广泛。篮球作为一项激烈的体育项目，需要一双坚固的、能够承受高强度的、能够抵抗长距离冲击的鞋子。因此，为了提高运动效率，篮球鞋必须具备出色的舒适性以及出色的缓震能力。

籃球鞋在造型上有高帮、低帮和中帮之分。高帮篮球鞋能够较好地保护脚踝，防止受伤；低帮篮球鞋则使穿着者的足部拥有更好的灵活性，有助于做出更多脚步动作；中帮篮球鞋虽然没有前两者极致的特性，但相比之下结合了前两者的优点。

二、产品生命周期过程出现的问题

前文提到产品生命周期的4个环节“产品研发—产品设计与制造—产品销售与使用—产品再循环”，而以下的问题分别对应这四个环节。

（一）品牌方环保宣传意图不明

产品研发环节是产品研发人员根据市场需求和社会热点进行产品宣传与调整的阶段。虽然当今社会的篮球鞋品牌也在尽心尽力地去履行绿色环保的使命，但创造营收仍然是其发展的核心思路。而品牌是否在为绿色环保做贡献、是否只是树立品牌形象的噱头，则是一个值得深入思考的问题。2022年2月，一款名为Cosmic Unity的耐克篮球鞋横空出世，设计师巧妙地将一部分回收材料与一种可以高效生产的新材料结合起来，使该款鞋所使用再生材料的重量占比达到25%以上。Nike球鞋资深设计总监 Ross Klein 指出，“在设计的过程中，我们在反复思索如何让地球更环保的同时也让运动员拥有更好性能的优质产品？我们希望创造出 1+1>2 的效果，透过环保材料与球鞋科技相结合，实现环境永续理念的同时，更兼顾提升运动员球场上的表现”。然而，在“环保”这一概念为该鞋款赢得极高的关注度之后，它的下一代产品却不再以环保作为主打概念，再加上该鞋款的销量与关注度成反比的事实影响下，我们不得不怀疑 “绿色环保”是否只是一种营销手段而已。

（二）绿色产品质量存在隐患

产品生产与制造环节考验的是生产部门对产品质量的把控力。

质量是一切产品的生命和灵魂，也是合法合规经营的保证。就篮球鞋设计而言，在保证其质量的前提下融入绿色设计理念，才能使其品牌处于长久领先地位和持续发展状态。品牌商不能只看眼前利益，要把眼光放长远。无论是材料选择、生产线、更新换代还是团队研发和质量检测等，都需要不断改进和提高，需要舍得投入才能取得更好的回报。我们要为建设“绿色家园”贡献自己的力量，而有社会责任和担当的品牌方更应该挑起绿色设计的重任！

无论什么类型的产品，都脱离不开实用性，只考虑“绿色”而忽略甚至牺牲实用性的设计显然是华而不实的。篮球鞋的设计有其自身的独特性，需要为大量的横移、加速等动作提供保护和支撑，其设计不能影响消费者的运动体验，这是绿色设计理念融入篮球鞋的基本要求。多数篮球鞋品牌方在宣传旗下篮球鞋时号称采用高强度可回收材料制作，具有抗撕裂的功能，然而网上对于环保材料充斥着“易变黄、延展性差和不耐水”等评价，尤其在回收利用技术刚起步的篮球鞋领域，质量问题仍是现阶段产品生产与制造环节的一大考验。

（三）消费者不愿意为其买单

产品销售与使用环节问题主要出现在消费者购买层面。笔者基于消费者体验的视角，在线上线下针对15—30岁的篮球鞋主力消费群体发放250份问卷，统计有效问卷214份。问卷重点针对消费者对于球鞋购买的关注点。如图2，根据调查结果显示，绝大部分消费者在选择篮球鞋时更看重产品的性能、外观造型以及价格，只有6%的消费者愿意购买使用环保材料等具备新科技的产品。由此可见，现阶段的消费者对篮球鞋的购买依然立足于篮球鞋所服务的篮球运动本身（性能），搭配着装的篮球鞋颜值（外观）以及消费者自身购买力（价格），新科技在他们看来更多的是起到锦上添花的作用，大部分消费者对于绿色设计理念应用于篮球鞋设计持怀疑和观望态度。

另外，受拜金主义和追星效应的影响，年轻消费者痴迷于质感高级（如金属感），用料豪华（如高级皮质）的鞋款，但这些鞋款对篮球运动本身没什么加成，反而由于材料不易降解而更不环保。这个问题是客观存在的，也是需要在教育层面进行改变的。

（四）回收材料的利用率堪忧

当篮球鞋产品经历到再循环环节时，它作为产品的使命便结束了，取而代之的是它作为回收材料的使命。篮球鞋材料看似简单，实际上回收时难以处理。拿其中的皮革材质举例，由于皮革材质韧性好，耐拉扯，在废旧皮革材质回收利用的过程中，破碎是绕不过的环节，因此，需要专门针对皮革材质特性而研发的撕碎机。经过精细的粉碎和筛选，将原材料经过挤压加工，制备出的产品既能够被送到火力发电厂，也能够被重新利用来制造纸张。相比其他材质，篮球鞋材质回收的过程步骤多，能源消耗大，导致利用率低下。

还有一个问题是篮球鞋环保材料难以多次重复降解。例如耐克曾研制的球鞋环保缓震材料 TPE颗粒就被诟病难以二次降解。如果无法多次实现“从摇篮到摇篮”的工业转化，那么该产品也不能被称为合格的绿色产品。

三、从产品回收处理流程的角度提出创新策略

（一）再利用阶段

再利用阶段对应产品的销售与使用，即产品的重复利用。在这个阶段，篮球鞋产品并不会直接被分解成回收材料进入“摇篮”，而是从产品再循环环节直接进入产品使用环节。篮球鞋有别于其他消耗品，往往在其整体功能性尚好的情况下，只因某个或某些区域磨损严重而影响运动体验就会被淘汰。理論上讲，上述情况只需要更换被磨损区域的材料，即可使篮球鞋产品重新具备功能性。笔者调查了篮球鞋被磨损的区域（如图3）。可知篮球鞋磨损最严重的区域主要在鞋底、鞋身前掌内侧以及鞋头；其他区域的磨损几率较低，且受到磨损后并不影响用户的运动体验。基于有效减少基础材料浪费的原则，笔者提出篮球鞋零件可更换概念，即：加固易磨损区域的材料硬度，在保证篮球鞋强度的同时，使这些部分如同汽车零件一样具备可替换、可更新的功能。此概念可以有效延长篮球鞋的使用寿命，减少资源的浪费，符合绿色设计理念。目前，市面上已经开始出现可拆卸、可更换理念的篮球鞋设计，但大部分仅应用于鞋垫和魔术贴的拆卸，究其原因是目前的篮球鞋技术还在摸索提升阶段，生产部门在应用此概念的同时无法保证篮球鞋的质量和强度。

上述创新策略是基于篮球鞋品牌方角度提出的。从消费者角度来说，其自身不具备生产制造能力，但可以用其他方式践行绿色设计理念。比如，对报废的球鞋进行DIY改造，根据自己的创意把报废篮球鞋拆分重构，进而设计成例如面具之类的艺术品；或者与插花园艺结合，使之成为日常景观。让报废产品通过艺术的方式继续留在消费者身边，既减少了报废品回收的工业成本，又陶冶了消费者的情操，也是从另一个角度延长了产品的使用寿命。

（二）再制造阶段

在再制造阶段，需要重视产品的材料选择，尽量采用可降解材料以便能够被再次投入生产和使用，这样才能够有效地实现篮球鞋的可回收利用。经过系统的比较和分析，笔者总结出了5种适用于篮球鞋鞋面的可降解材料，详见表1。根据图表内容可知：皮革和发泡材料保护性最好，网布（不加厚的情况下）材料保护性最差；编制材料最适中，兼具灵活性与保护性。根据市场调研可知，5种材料的价格从低到高依次为：帆布材质、网布材质、编织材质、皮革材质和发泡材质。分析消费者购买篮球鞋的性能和价格关注点可以得出：现阶段采用可降解的编织材料并在特定区域结合加厚工程网布材质解决透气性问题，是篮球鞋鞋面再制造阶段的最好策略。这里提到的编织材料，是一种多样化的复合材料，由麻纤维、热熔丝、聚酯纤维等组成，它们的成分各异，但都具有良好的可降解性，而且易于进行物理改性，经过消毒处理，粉碎后可以用于制作各种低端产品，比如电池隔膜、擦拭材料等，符合绿色设计对于材料的使用要求。

需要指出的是，编织材料与工程网布材料只是目前再制造阶段的最优解，但整个篮球鞋领域的绿色发展尚处于布局和实验阶段。目前很多篮球鞋的可降解材料都是加入淀粉与EVA、橡胶等共混改性，但这种改性材料在淀粉降解后的微小EVA颗粒仍会对环境造成一定影响。因此，严格意义上实现真正的材料可降解，还有一段距离要走。

但笔者相信，随着科技的发展和绿色观念深入人心，在不久的将来一定会有更多更具保护性、更具性价比和更绿色的篮球鞋材料出现。

（三）环保处理阶段

环保处理阶段更侧重产品中不可回收材料的处理方法，需要选择适当有效的方法对这些材料进行处理，避免二次污染。常见篮球鞋中的不可回收材料主要是一些电子芯片和电池，其应用目的是与手机联动从而使消费者通过手机检测运动表现。然而，对于普通篮球鞋消费者来说，此类设计的性价比不高，不宜被提倡使用。为了践行保护环境的使命，我们必须采取措施来处理篮球鞋，同时确保这些材料不会被不法商家再次使用。目前看来，一些不法商家会把篮球鞋废料进行简单的再加工后二次出售，这种行为也是违法的，应被抵制。为了确保可持续发展，我们在进行废物回收和利用的过程中应当严格按照绿色可持续发展的原则，而不是依赖于传统的手动处置。对于这一问题，通过品牌方在销售门店统一回收是有效解决方法之一。另外，品牌方可以采用奖励机制鼓励消费者积极处理自己报废的篮球鞋，如针对顾客达到报废标准的鞋子进行回收返现服务等。这个策略可以调动消费者积极性，达成绿色回收的目的。还有一种无人自助回收站，不仅可以有效地解决环境污染问题，还可以将公共设施作为一种媒介来传播正确的价值观念，弘扬社会精神文明。但受限于篮球鞋的普及程度和便携程度，此类设备仅适合放置于小区门口，该想法因此被推翻。总之，对于消费者而言，选择正规的篮球鞋品牌，抵制无良商家，也是贯彻绿色环保的积极行为。

四、基于产品生命周期的篮球鞋设计实践创新

（一）设计目的

在全民健身热潮的推动下，我国运动类商品的购物消费额不断增长，篮球鞋消费在运动类商品总消费中占有很大比重。篮球鞋作为既提供专业性能，又满足人们日常穿搭的商品，具有广阔的发展前景。

在材料上，不同品牌以及不同价位的篮球鞋采用不同的材质，看似区分明确，但许多价格低廉的篮球鞋材质无法胜任篮球运动的强度，且造成的污染问题不可忽视；在功能性上绝大多数篮球鞋只是一次性的消耗品，往往仅因为某一部分的损坏而完全无法使用，从而造成篮球鞋的浪费和资源的消耗。因此篮球鞋的创新设计具有必要性。

（二）设计实践

针对目前的状况，可以从材料使用和功能设计的维度进行创新。

笔者从这两个层面入手，根据上述基于产品回收处理流程的篮球鞋设计策略的分析，对篮球鞋进行生态性的设计，提升产品的综合价值，使产品和环境达成和谐统一。方案效果图如图4所示。

1.篮球鞋材料使用

从材料使用维度考虑，笔者采用废弃生态资源作为篮球鞋的主要原材料，对现有的篮球鞋做出创新。笔者发现，应用于城市地面覆盖材料或校园操场跑道的塑胶材料在废弃后往往采用填埋和焚烧的处理方式。但其中含有丰富的再生橡胶和可降解塑料，大量可利用资源被浪费，且焚烧产生的二氧化碳破坏臭氧层，非常不利于环保。所以在篮球鞋设计的实践中笔者引入“可持续”创新理念，将再生橡胶加工成颗粒，在生产过程中通过添加胶黏剂将这些颗粒黏合在一起，形成了一个非常耐用、高强度的材料（如图4所示的足底中段支撑部分）。可降解塑料具有一定强度，可以制作成篮球鞋的表面保护材料和鞋带。通过对废弃生态资源的的发掘，不仅有效利用当地废弃资源，还为被焚烧、填埋的地面覆盖材料等提供了新的利用形式。值得一提的是，再生橡胶并不是一个可降解的材料。然而，由于其可回收性和再利用性，它仍然是一种环保材料，因为有助于减少废物的产生并降低资源的需求。

此外，工厂排放的二氧化碳（CO2）也应用于篮球鞋设计。笔者借鉴超临界二氧化碳的物理特性，即在高温高压的条件下将聚合物材料发泡成为泡沫材料。超临界二氧化碳发泡技术具有高效的特点。在超临界状态下，二氧化碳的密度和黏度都很低，因此可以很容易地渗透到聚合物材料中，使其快速发泡。与传统的发泡技术相比，超临界二氧化碳发泡技术可以大大缩短发泡时间，提高生产效率。所以采用超临界二氧化碳制作球鞋气垫，既保证了材料的强度，又起到了环保的作用。

2.篮球鞋功能设计

从篮球鞋的功能设计维度考虑，笔者将篮球鞋赋予“可拆卸、可替换”的新功能，通过可拆卸和替换篮球鞋部分区域增加其使用寿命，突破了篮球鞋单一的“穿—坏—扔”的模式，将篮球鞋的使用以一种全新的形式呈现，给消费者带来长久的体验感受。根据前文的篮球鞋在使用时常磨损区域的统计与分析，笔者着重在鞋头内侧及鞋帮这样的高磨损区域设置可拆卸功能，其他磨损区域采用增加材料硬度和厚度的处理方式（如图4所示）。对传统的篮球鞋使用方式进行创新设计，赋予了篮球鞋“可拆卸、可替换”的新功能，延长了篮球鞋的生命周期；通过将篮球鞋“小修小补”的功能设计给消费者傳递出可持续发展理念，且具有一定的社会经济效益。

3.软件端设计

不仅仅是篮球鞋的设计，笔者希望通过手机软件端与消费者建立情感纽带，借此宣传环保理念。软件端将线下篮球鞋购买与线上篮球鞋介绍、线下运动与线上记录、线下环保与线上鼓励相结合，使消费者的体验更加全面。软件主要功能有：篮球鞋介绍功能、智能监测记录与激励功能。

（1）篮球鞋介绍功能如图5，配合消费者选购篮球鞋，软件提供篮球鞋信息的介绍，包括基本信息、价格、尺码等，并且主要推荐具有环保理念的篮球鞋，为消费者提供大量的篮球鞋知识。

（2）智能监测记录功能如图6，软件端开设了智能监测记录功能。智能监测功能可以结合消费者穿着篮球鞋时的运动情况（如心率，消耗的能量等），为他们提供更合理的运动建议及饮食作息方式。同时记录功能可以让消费者通过软件看到更多进行篮球运动的用户，通过篮球运动的心得和分享，形成篮球运动特定社区。

（3）激励功能当消费者将使用报废的篮球鞋通过正规的渠道回收，或通过自己的设计将废旧篮球鞋DIY，软件提醒消费者并发放邀请函，同时评出最佳环保卫士。消费者可以在社交平台展示自己的成果，提高其目标性和意义性，从而激发消费者更好地进行环境的保护。

结论

对绿色设计与可持续发展的重视不仅体现在产品的最后阶段，更要将其贯彻到产品研发-设计生产-销售使用-再循环的全过程中。

本文以消费者的使用与废弃材料的回收利用需求为切入点，基于产品生命全周期理论，对篮球鞋的绿色设计进行了探究。本文提供了一些创新观点和改善意见，以使消费者拥有更好的使用体验，让废弃材料的处理变得更加方便和高效。

在全人类环境保护意识不断增强的今天，对于绿色、环保、人性化的追求逐渐成为大众流行文化中的一种现象。尽管篮球鞋中的绿色设计还有很长的一段路要走，但已经成为了无法忽视的新趋势。

以小见大，积少成多，将绿色设计融入篮球鞋设计中，不仅能够潜移默化地影响消费者，同时也能有力地宣传品牌正能量，增加品牌的关注效应。将绿色设计运用到产品中，始终是设计研究与应用的一个永恒话题。

参考文献

[1]侯康佳，侯利敏.可持续设计的应用与发展研究[J].设计，2021，34（01）：102-104.

[2]王泰迪，杨钰婷，周清.基于环保生态与极客人群首饰应用研究[J].设计，2021，34（06）：105-107.

[3]黄常春.绿色设计理念在“狗脑贡茶”包装设计中的应用研究[J].设计，2020，33（17）：23-25.

[4]陈旭辉，吴国荣，潘星辰，杨少涵.基于绿色设计的一次性纸杯的创新设计[J].包装工程，2022，43（S1）：189-194.

[5]赖晓毅，董京华，杨志锋.概念车元素在篮球鞋设计中的应用[J].中国皮革，2019，48（06）：53-58.

[6]孔小兵.绿色设计在中职服装设计中的应用[J].纺织报告，2022，41（06）：89-91.

[7]陈媛媛.绿色理念下的家具设计策略[J].包装工程，2022，43（02）：286-289.

[8]赵晶晶.基于绿色环保理念的服装包装设计探索[J].棉纺织技术，2023，51（01）：96-97.

[9]陈彦卿，庞玲.基于绿色理念的快递包装设计趋势研究[J].生态经济，2022，38（12）：216-220+229.