電熱水器標準現狀及發展趨勢分析

吳蒙

（中國家用電器研究院 北京 100053）

1 引言

電熱水器作為我國傳統而具有代表性的一種家電產品，經過近20多年的高速發展，在產品日益成熟的同時，其標準體系相對其他廚衛家電產品更為完善。

早在上世紀90年代，采用國際標準IEC 60335-2-35的GB 4706.11《家用和類似用途電器的安全 快熱式熱水器的特殊要求》和采用國際標準IEC 60335-2-21的GB 4706.12《家用和類似用途電器的安全 儲水式熱水器的特殊要求》就已經制定，并且跟隨著國際標準的變化而進行了修訂。進入21世紀，隨著消費者對熱水器使用性能和節能需求的提升，熱水器的產品標準、安裝規范標準、能效標準、零部件標準相繼誕生。近幾年，熱水器的標準制定更是向著多元化方向發展，售后服務、可靠性、再生利用等標準的陸續推出，使得熱水器標準體系日趨完善。

2 電熱水器標準體系現狀

目前，電熱水器的現行標準已覆蓋了家電標準體系中的安全、產品性能及測試方法、零部件、產品服務維修、環境和資源再生利用全部五大標準系列。如表1所示。

3 電熱水器系列標準近期制修訂重點

(1) 儲水和快熱的組合

傳統的兩種電熱水器——儲水式電熱水器和快熱式電熱水器，都有其自身的缺陷。隨著消費者對于洗浴的便捷、舒適以及節能等方面提出越來越高的要求，如何充分發揮二者的優勢、彌補其劣勢成為熱水器行業急需解決的技術問題。因此，將儲水和快熱兩種功能的優勢相結合，自然成了一種有效的解決方案。這種儲水快熱組合式熱水器可以利用小容量水箱進行預熱，而在出水時再進行較大功率的瞬時加熱，既彌補了儲水式電熱水器體積大、加熱慢、保溫耗能高的缺陷，又解決了快熱式電熱水器功率大、電路難以承受的問題。

對于這種新型產品，從產品進入市場之初，熱水器行業就對其標準的制定給予了極大的關注，并著手開始制定《儲水快熱組合式電熱水器》行業性能標準。該標準需要解決的核心問題有：一是如何將該類產品與傳統的儲水式電熱水器和快熱式電熱水器通過功率和容積進行區分，二是如何設計合理的方法對其在節能方面表現的優劣進行評估，三是如何正確的評估其連續放出熱水的能力，以最大限度的滿足用戶的洗浴需求。該標準目前正在由全國家用電器標準化技術委員會牽頭，組織熱水器主要生產企業和第三方檢測機構一道討論制訂中。

(2) 多能源的組合

多能源組合熱水器產品在我國也是處于起步階段，但具有良好的發展前景。隨著綠色能源產品在人民生活中的普及，消費者越來越關注熱水器產品的節能效果，多能源組合熱水器產品應運而生。針對這一情況，行業早在幾年前就開始著手制定《多能源組合熱水器》國家標準。標準的適用對象是熱泵與電加熱結合、太陽能與電加熱結合、熱泵、太陽能與電加熱三者結合這三種形式的多能源組合熱水器。該標準提出了一個非常重要的概念——節能貢獻率：“在規定工況和規定條件下運行時，被加熱水加熱到規定溫度時，所節約的能量同僅使用電加熱工作所消耗電能的比值”。該指標說明了該產品使用其他能源所占總的獲得能源的比例，它反映了節能的多少，有利于評價熱水器的節能效果。但由于種種原因，該標準在報批之后，至今仍未正式發布實施。

表1 電熱水器現行標準體系

除此之外，對于太陽能與電加熱的結合、熱泵與電加熱的結合這兩種組合方式，熱水器行業近幾年也在不斷制定新的標準。

在太陽能與電加熱結合方面，QB/T 4405-2012《家用電輔助加熱太陽能熱水系統》借鑒了《多能源組合熱水器》中提出的“節能貢獻率”概念，并明確要求家用電輔助加熱太陽能熱水系統的節能貢獻率不低于54%，這比在《多能源組合熱水器》國家標準報批稿中太陽能與電加熱組合方式的熱水器的節能貢獻率指標又提高了4個百分點。

在安全方面，太陽能與電加熱結合的熱水器產品之前一直按照GB 4706.12-2006標準進行檢測。但在對產品的認證和檢測過程中，遇到了一些問題，如現行標準對應的儲水式熱水器與帶太陽能加熱單元的儲水式熱水器存在著使用環境不同、結構不同、警告標識不同、非金屬材料要求不同等。針對這一情況，行業普遍認為有必要對帶太陽能加熱單元的儲水式熱水器以GB 4706.12標準附錄的形式進行規范。目前，包含有附錄BB“對帶太陽能加熱單元的儲水式熱水器的特殊要求”的GB 4706.12新版修訂標準已經報批。在報批稿中，附錄BB規定了帶太陽能加熱單元的儲水式熱水器的安全的特殊要求，在定義、標志、防潮濕、非正常工作、結構、元件、電源連接和外部軟線、耐熱、耐燃和耐漏電起痕及防銹等試驗項目上對2006版的相應條文進行了增加和修改。

而在熱泵與電加熱結合方面，將會借鑒《多能源組合熱水器》的已有研究成果和思路，在熱泵熱水器或電熱水器的性能標準中增加適用于熱泵與電加熱結合方面的要求。

(3) 可靠性

2010 年發布的QB/T 4142-2010《家用和類似用途電器可靠性試驗及評價方法 電熱水器的特殊要求》明確規定了電熱水器產品的可靠性評價方法，并給出了熱水器平均首次故障前工作時間MTTFF和平均無故障工作時間MTBF的推薦值。

由于可靠性試驗的時間一般較長，可靠性標準的實用性被大打折扣。為此，家電行業一直在尋求切實可行的可靠性加速試驗方法。在這一方面，熱水器行業率先開始了研究，正在制定中的《家用和類似用途電熱水器可靠性加速試驗方法及評價要求》行業標準，將環境溫度、環境濕度和電壓作為產品整機電氣失效的三個加速因子，并給出了對應的加速試驗條件以及加速系數的理論公式。該標準的制定工作將會在近期完成。

(4) 儲水式熱水器性能

作為電熱水器最為重要的標準之一，GB/T 20289《儲水式電熱水器》的修訂工作也備受關注。從熱水器技術的提高及未來發展趨勢上來看，標準中幾個重要指標可能都會有所變化。對于節能的需求，會促使24小時固有能耗的限值進一步提高；GB/T 20289-2006中對于熱水輸出率“一刀切”的規定，無法體現熱水器熱水供應性能方面的優劣，熱水輸出率可能會像其他重要指標一樣進行分等分級；而對內膽強度要求，即承受脈沖壓力試驗次數的提升，無疑會使熱水器更為可靠耐用。值得關注的是，該標準修訂完成之后，GB 21519《儲水式電熱水器能效限定值及能效等級》極有可能參照該標準相關的規定進行修訂。

(5) 安裝規范

GB 20429-2006《電熱水器安裝規范》已經實施多年，對于規范熱水器安裝過程、提高熱水器安裝工技術能力和服務水平起到了重要的作用。該標準目前正在修訂中，這次修訂的重點包括：重新調整標準的整體架構，使其更為合理；同時對于其中可操作性較差的條款進行修改和加以明確，利于在實施中的操作。新標準將從熱水器安裝附件要求、安裝要求、安裝操作程序、安裝人員資質要求四個方面進行規定。對于最重要的安裝操作程序部分，標準對安裝準備、安裝前檢查、安裝操作、安裝后檢查、試運行、安裝交付六個環節逐一進行了明確規定，使標準使用者能夠很清晰方便的應用本標準。

(6) 回收利用

QB/T 4505-2013《家用電熱水器再生利用要求》已于2013年7月22日發布，并將于2013年 12月1日實施。該標準是電熱水器在環境和資源再生利用方面的第一項標準，其發布實施將使熱水器標準體系更加完善。該標準給出了家用電熱水器再生利用率的計算方法，并規定家用電熱水器的再生利用率不低于78%。該標準是熱水器行業在環保和資源再生利用領域一次大膽的嘗試，對于熱水器產品的綠色環保設計和回收利用將會起到指導性作用。隨著行業對于廢舊產品回收處理和再生利用方面研究的逐步深入，該標準的可操作性也會在未來逐步提高。

4 電熱水器標準未來制修訂方向

通過以上分析可以看出，電熱水器標準已覆蓋了產品生命周期中設計、生產、安裝、售后、回收利用等各個環節，對于產品安全、性能、能效、零部件都進行了全面的規定，標準體系已日益完善。

未來的標準制修訂重點將會體現在以下兩個方面：

(1) 加快核心標準的修訂進度

電熱水器安全、性能、能效這幾方面的核心標準的標齡均已超過五年，只有對其進行及時的修訂，才能適應熱水器行業的快速發展和國際標準的變化趨勢。特別是采用國際標準的兩項安全標準，應及時跟隨國際標準的變化而進行修訂。GB 4706.11采用的IEC 60335-2-35已更新了兩版，增加了關于軟件評估和結構方面的特殊要求。而GB 4706.12采用的IEC 60335-2-21標準已進行了多次版本的更新，標準內容的變化非常大。其中最重要的變化是增加了浸入式加熱單元特殊要求的附錄以及軟件評估的內容。因此，及時將這兩項新版國際標準轉化為國內標準將是未來標準修訂工作的重中之重。

(2) 制定安全使用年限標準

現有標準大多是針對出廠的新產品進行規定，保證了其“能用”、“好用”。而新產品在使用一段時間以后，其安全性能會逐漸下降，久而久之會產生許多安全隱患。安全使用年限標準是從全新的角度，對產品的“耐用”進行評估。對于符合安全使用年限標準的產品，用戶可以在規定年限內放心的使用。同時，安全使用年限還會提醒用戶注意產品的“年齡”，適時地進行更換，從而避免因家電產品的超期服役而帶來人身和財產的安全隱患。熱水器行業在這方面的研究已經開展多年，對于等效試驗和評價模型方面的研究也有了一些階段性的成果。隨著研究的不斷深入，《家用和類似用途電器安全使用年限 快熱式熱水器的特殊要求》和《家用和類似用途電器安全使用年限 儲水式熱水器的特殊要求》兩項國家標準有望在不久的將來制定完成。