區卓琨 楊志雄
(國家陶瓷及水暖衛浴檢測中心,廣東省佛山市 528000)
近 20年來,特別是“十五”以來,在國家標準化管理委員會、國家發展和改革委員會的領導下,國家對高能耗的終端用能產品制定了一系列的強制性的能效國家標準。2004年8月,國家發展和改革委員會、國家質檢總局在我國正式建立了強制性能源效率標識制度。目前,該制度已經在電冰箱、房間空調器、洗衣機、集中空調等4項產品上實施。能源效率標準和標識規范了市場、促進技術進步、推動了產品結構調整,為國家節約了大量的能源。
在我國,借鑒國際先進經驗和用能產品能效標準和標識制度,對量大、面廣、節水潛力大的用水器具實施強制性用水效率標識制度,是我國節水形勢嚴峻的客觀要求,也是規范和引導我國節水產品市場的重要措施,將有力促進我國節水型產品的健康發展和行業的進步,對我國建設資源節約型、環境友好型社會具有十分重要的現實意義。
2011年1月10日國家頒布了關于水嘴用水效率的國家標準 GB 25501-2010《水嘴用水效率限定值及用水效率等級》,并于2011年7月1日實施。該標準規定了水嘴的用水效率限定值、節水評價值、用水效率等級的判定方法、試驗方法和檢驗規則。其中,用水效率是水效標識中關鍵內容。
1.2.1 流量均勻性(△F)
流量均勻性是評定水嘴用水效率等級的前提。流量均勻性(△F)測試分別在(0.10±0.01)MPa、(0.20±0.01)MPa和(0.30±0.01)MPa動壓下,測量水嘴的流量,最高平均流量與最低平均流量之差為流量均勻性。
1.2.2 水嘴用水效率等級
在(0.10±0.01)MPa動壓下,依據表1的水嘴流量(帶附件)判定水嘴的用水效率等級,此用水效率等級不應低于其額定用水效率等級。雙檔水嘴的大檔用水效率等級不應低于3級,以小檔實際達到的用水效率等級作為該雙檔水嘴的用水效率等級級別。

表1 水嘴用水效率等級指標
其中,水嘴的節水評價值為用水效率等級的2級。
1.2.3 水嘴用水效率限定值
水嘴用水效率限定值為不大于0.150L/s。水嘴用水效率限定值采納了國家強制性標準 GB 18145-2003《陶瓷片密封水嘴》規定的面盆水嘴限定值,并保持一致。
由于新標準GB 25501中關于0.30MPa下的流量測量方法與GB 18145中的0.30MPa下的流量測量方法有明顯的區別,因此,在GB 25501公布后,我中心才開始對行業內的水嘴流量均勻性進行摸底試驗。所以,在流量均勻性的統計數據只有2011年的統計數據。而在水嘴用水效率統計方面,為了使統計數據更加全面,本次一共分析了 2010年至2011年的數據。
本次流量均勻性統計共涉及到佛山、江門、廣州、深圳等四個地區的生產領域內水嘴產品 92家生產企業107批次產品。這些企業包括年銷售額十來億的外資企業、合資企業以及數量眾多的中小私營企業、甚至只有幾人的小作坊等,基本代表了廣東省水嘴產品產業的整體狀況。
根據標準GB 25501的要求,△F≤0.10 L/s的產品才合格,從中可以看出,仍有8批次的產品不合格,這與新標準的頒布后,部分企業對新的國家強制性標準的不熟悉所造成的。

表2 流量均勻性(△F)統計表

圖1 流量均勻性統計圖
為了使樣品數量具有足夠的代表性,本次用水效率分級統計了 2010~2011年我中心的檢測樣品數據。本次統計共涉及到佛山、江門、廣州、深圳等四個地區的生產領域內水嘴產品102家生產企業172批次產品。這些企業包括年銷售額十來億的外資企業、合資企業以及數量眾多的中小私營企業、甚至只有幾人的小作坊等,基本代表了廣東省水嘴產品產業的整體狀況。

表3 水嘴用水效率分級情況統計表

圖2 水嘴用水效率等級統計圖
由表2和圖1可以看出水嘴產品在流量均勻性方面控制基本可以達到新的國家標準要求,只有小部分企業不理解新標準的內容,無法及時優化自身產品結構而造成的。但是,流量均勻性的測試目的是確保水嘴在不同壓力情況下,仍達到節水的目的,在國外先進成熟的節水分級指標中,流量均勻性必須小于0.033L/s,甚至更小。如果按照國外的先進體系執行,從圖1中可以看出將最多只有44%企業符合流量均勻性的要求,我們不應該認為產品符合國家標準的要求,而不對自身產品不斷的優化。影響流量均勻性的因素除了與出水口的起泡器的設計有關,還與水嘴內部管路的走向,閥芯的選擇有密切的聯系,企業應從多個方面不斷改善自身的產品。
從圖2和表3中可以看出,自2003年GB 18145頒布實施后,對水嘴流量強制性控制在0.15L/s后,應經逐步淘汰了一大批不合格的產品,起到很好的的監督作用。但是,根據新標準 GB 25501的節水要求,只有68.6%的產品達到節水產品的標準要求。如果水嘴用水效率標識推出后,政府采購目錄或者節水認證等必然會作出相應的指標修改,必須要達到節水指標值。在這一過程中,必將淘汰一大批不合產業發展方向的企業。同時,廣東企業如果沒有足夠的前瞻性,首先優化自身的產品性能 ,以節水性能攻占水暖市場,廣東企業將輸在起跑線上,失去不少的市場占有率。
用水效率分級是國際上推行比較成熟的產品節水管理模式,水嘴用水效率分級標準出臺后國家還將推出用水效率分級評價管理制度,為了應對這項管理規定,提高產品的用水效率,減少產品用水量,水嘴生產企業應從以下方面進行改進:
(1)提高產品設計水平,企業應通過改進產品設計,特別是起泡器的結構,起泡器可以減緩水流的速度,讓出水水流保持在一定流速范圍以達到節水的目的。而蜂窩狀的限流片不僅能讓水呈泡沫狀流出,讓使用者感覺水流有充分的氣泡從而使水流柔和,同時感覺水力充沛但實際上比沒有氣泡的水流更節水。同時,優化水嘴內部管道結構,減少水在水嘴內部的壓力損失。
(2)選擇匹配的產品配件,由于水嘴生產企業的生產的模式基本上是以生產水嘴本體為主,而閥芯的生產有專業的閥芯生產企業,因此,往往會出現水嘴本體與不同的閥芯配套,流量會出現比較大的差異情況出現。所以,企業必須要根據自身水嘴本體的情況,選擇合適的閥芯等。
(3)企業需加強自身的產品質量控制,為了能隨時監控自身產品的質量狀況,企業應配置相關流量的檢測設備。必要時,企業應送到有資質的檢測機構進行檢測,特別是在進行新產品開發時,應主動將企業的產品送檢,只有加強企業內部質量控制和外部檢測,才能從根本上解決產品質量問題,防止不合格產品流出企業。
GB25501-2010《水嘴用水效率限定值及用水效率等級》國家強制性標準的出臺,將推動我國水嘴生產企業平穩地向用水效率高的方向發展,加速企業生產工藝及節水技術水平的提高,逐步淘汰高水耗的水嘴產品。雖然目前國內一些知名的大型水暖品牌都已致力于節水型水嘴的研制與生產,但水效標準的強制實施,定會使一部分技術落后、粗制濫造,仍以生產高耗水水嘴產品的水暖企業因不達標而被市場淘汰,促進水暖行業的健康發展。
[1]GB25501-2010水嘴用水效率限定值及用水效率等級
[2]GB18145-2003陶瓷片密封水嘴