范俊杰

(上海建科檢驗(yàn)有限公司 上海 201108)

前言

我國(guó)是一個(gè)缺水型國(guó)家，人均水資源占有量?jī)H為世界平均水平的28%。節(jié)水問題已成為我國(guó)的重點(diǎn)關(guān)注對(duì)象。而水嘴則是住宅中應(yīng)用最廣、使用數(shù)量最多的生活用水器具之一，同時(shí)也是生活用水總量中浪費(fèi)水量占比最大的部件。一個(gè)沒關(guān)緊的水嘴一天大約能流出0.5噸水，一座中小型城市約200萬只水嘴，即使只有3%的水嘴存在漏水、滲水現(xiàn)象，每個(gè)月都能浪費(fèi)幾百萬噸水。因此，水嘴的產(chǎn)品質(zhì)量和用水效率對(duì)節(jié)約水資源會(huì)產(chǎn)生重要影響。而如何保證水嘴的高水效則是每個(gè)國(guó)家都在研究的問題。水嘴的高水效主要依靠標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品認(rèn)證和市場(chǎng)監(jiān)管這3個(gè)部分來保證。但每個(gè)國(guó)家都不盡相同，筆者對(duì)比了國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)和認(rèn)證制度情況，研究分析我國(guó)水嘴節(jié)水現(xiàn)狀。

1 國(guó)內(nèi)外水嘴標(biāo)準(zhǔn)情況分析

國(guó)內(nèi)外水嘴的標(biāo)準(zhǔn)很多，具有代表性的有美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)《衛(wèi)生設(shè)備的配件》ASME A112.18.1-2012/CSA B125.1-12、歐盟標(biāo)準(zhǔn)《衛(wèi)浴水嘴 機(jī)械混合閥(PN10)通用技術(shù)規(guī)范》BS EN817-2008、澳大利亞標(biāo)準(zhǔn)《供水 分接器具》AS/NZS 3718：2005、日本標(biāo)準(zhǔn)《供水龍頭》JIS B2061：2006以及國(guó)標(biāo)《陶瓷片密封水嘴》GB 18145-2014。對(duì)比這些標(biāo)準(zhǔn)對(duì)水嘴的技術(shù)要求，如表1所示。

在這些水嘴標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)要求中，流量、抗水壓機(jī)械性能、密封性能以及抗使用負(fù)載與水嘴的節(jié)水性能關(guān)系十分密切，因此國(guó)內(nèi)外水嘴相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)中均對(duì)這些指標(biāo)作出了要求，然而不同國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)這些指標(biāo)的要求也不盡相同，對(duì)比這些參數(shù)要求，結(jié)果如表2所示。

表1 國(guó)內(nèi)外水嘴標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)要求對(duì)比

*注：“+”表示標(biāo)準(zhǔn)中有相關(guān)要求。

表2 國(guó)內(nèi)外水嘴標(biāo)準(zhǔn)基本共通參數(shù)對(duì)比

續(xù)表2

1.1 流量

流量是指單位時(shí)間內(nèi)流經(jīng)封閉管道或明渠有效截面的流體量。流量的大小可以直接反映水嘴的節(jié)水能力，即相同時(shí)間內(nèi)，流量小的水嘴較流量大的水嘴用水量小。故流量大小是決定水嘴用水量的一個(gè)重要指標(biāo)，也是評(píng)價(jià)水嘴水效的一個(gè)參考依據(jù)。每個(gè)國(guó)家對(duì)流量的要求都不一樣，大部分國(guó)家將水嘴按使用流量分為節(jié)水型水嘴和普通型水嘴。我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 25501-2010更是進(jìn)一步將節(jié)水型水嘴分為節(jié)水型(水效等級(jí)2級(jí))和超節(jié)水型(水效等級(jí)1級(jí)，流量Q≤6.0 L/min)。澳大利亞則分得更細(xì)，AS/NZS 3718:2005將水嘴按流量劃分為6個(gè)星級(jí)，星級(jí)越高，水嘴的節(jié)水能力越強(qiáng)。不僅如此，澳大利亞在水嘴流量檢測(cè)上也與眾不同。包括我國(guó)在內(nèi)的大多數(shù)國(guó)家的流量均以某一個(gè)水壓下的流量最小值(或最大值)為流量檢測(cè)結(jié)果，而AS/NZS 3718:2005則分別要求0.15 MPa、0.25 MPa和0.35 MPa下的流量，取其平均值作為流量測(cè)試的結(jié)果，并且對(duì)每個(gè)壓力下的流量差值有所要求。相對(duì)其他國(guó)家的流量檢測(cè)，澳大利亞的檢測(cè)方法能更好地評(píng)價(jià)水嘴的流量性能。

1.2 密封性能

密封性能是水嘴節(jié)水能力的又一重要指標(biāo)。水嘴在使用過程中，其密封性能會(huì)直接影響水嘴的有效用水率。密封性能不好的水嘴會(huì)存在滲漏或者冒汗現(xiàn)象，產(chǎn)生嚴(yán)重的水資源浪費(fèi)現(xiàn)象。因此，除了日本對(duì)密封性能無相關(guān)要求外，其他國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)都對(duì)其密封性能有一定的要求。在密封性能要求上，我國(guó)和歐盟的要求一致，相較美國(guó)的ASTM標(biāo)準(zhǔn)要求，我國(guó)水嘴密封性能的技術(shù)指標(biāo)要求比較高。需要注意的是在滿足密封性能的同時(shí)也需要滿足一定的耐壓性能。

1.3 抗水壓機(jī)械性能

抗水壓機(jī)械性能是指水嘴在關(guān)閉狀態(tài)中承受一定的靜水壓以及在開啟狀態(tài)中承受一定的動(dòng)壓閥芯上下游各部分無永久性變形的一種水嘴性能參數(shù)。其檢測(cè)目的在于確保水嘴可以承受一定的靜壓和動(dòng)壓，防止水嘴在使用過程中能承受住一定的水壓而不會(huì)產(chǎn)生水嘴破裂的安全隱患。雖然這是一個(gè)出于安全性能而設(shè)計(jì)的指標(biāo)，不過同樣也是水嘴節(jié)水性能的一個(gè)重要指標(biāo)?？顾畨簷C(jī)械性能不佳帶來的安全隱患會(huì)對(duì)水嘴的密封性能產(chǎn)生影響，水嘴會(huì)更易出現(xiàn)滲漏、冒汗等現(xiàn)象。

1.4 抗使用負(fù)載

抗使用負(fù)載也是水嘴耐久度的一個(gè)考核指標(biāo)，要求水嘴在使用過程中，手柄能承受一定的扭力矩而不產(chǎn)生變形損壞等，是影響出水功能的一個(gè)技術(shù)指標(biāo)。雖然其本身與水嘴節(jié)水能力及用水效率并無多大關(guān)系，可抗使用性能的不佳會(huì)間接影響水嘴的流量和密封性能，導(dǎo)致影響水嘴節(jié)水能力。各個(gè)國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)中，都對(duì)抗使用負(fù)載有所要求，目的就是為了保證水嘴的流量性能、密封性能和抗水壓機(jī)械性能的穩(wěn)定。

2 國(guó)內(nèi)外水嘴認(rèn)證情況分析

水嘴產(chǎn)品認(rèn)證是指由獲得資質(zhì)認(rèn)可或授權(quán)的的第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)或認(rèn)證機(jī)構(gòu)，根據(jù)相關(guān)技術(shù)法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)對(duì)水嘴產(chǎn)品進(jìn)行檢驗(yàn)及相關(guān)合格評(píng)定，目的是用科學(xué)的檢驗(yàn)技術(shù)和方法，正確評(píng)定水嘴產(chǎn)品的產(chǎn)品質(zhì)量，并確定是否符合標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)合格評(píng)定程序的要求。國(guó)內(nèi)外的水嘴產(chǎn)品認(rèn)證類別有美國(guó)的UPC(CUPC)、NSF、WaterSense，加拿大的CSA，德國(guó)的DVGW、KTW，英國(guó)的WRAS，法國(guó)的ACS、NF，澳大利亞的WaterMark、WELS，中國(guó)的CQC等認(rèn)證。

2.1 北美UPC認(rèn)證

UPC(uniform plumbing code)是美國(guó)國(guó)際管道暖通機(jī)械認(rèn)證協(xié)會(huì)(IAPMO)的認(rèn)證標(biāo)志，IAPMO 是英文 International Association of Plumbing and Mechanical Officials 的簡(jiǎn)稱。UPC是美國(guó)市場(chǎng)最具權(quán)威的水嘴產(chǎn)品認(rèn)證，CUPC是在美國(guó)市場(chǎng)的基礎(chǔ)上增加了加拿大市場(chǎng)，北美水嘴產(chǎn)品的權(quán)威認(rèn)證是CUPC，CUPC認(rèn)證的產(chǎn)品不僅限于水嘴，還有除水嘴以外的其他管道衛(wèi)浴類產(chǎn)品。

混凝土裝配式住宅施工技術(shù)去除了傳統(tǒng)技術(shù)中的一些弊端，具有節(jié)能減排、提高施工效率和節(jié)約成本的優(yōu)點(diǎn)，更有利于節(jié)能減排目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，因此越來越受到人們的重視。但是目前凝土裝配式住宅施工技術(shù)中存在著材料亂用和預(yù)制構(gòu)件種類單一的問題，在很大程度上了阻礙混凝土裝配式住宅施工技術(shù)的實(shí)施和發(fā)展。因此相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)該深人貫徹多元化技術(shù)理念，促進(jìn)混凝土裝配式住宅施工技術(shù)的發(fā)展。

UPC的認(rèn)證范圍包括廚房浴室用的龍頭、花灑噴頭、防凍龍頭、陶瓷衛(wèi)生潔具、浴缸、淋浴房、編織軟管、金屬波紋管、各類管材、各類接頭、閥門、地漏等。其中龍頭的認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)為ASME A112.18.1，檢測(cè)項(xiàng)目包括材料檢測(cè)，機(jī)械物理性能測(cè)試和毒性測(cè)試，材料要求：

1)最小銅含量為56%的銅合金；

2)300系列，400系列的不銹鋼；

3)塑料；機(jī)械物理性能測(cè)試：包括密封性能、耐壓性能、流量、抗使用負(fù)載、壽命、抗安裝負(fù)載、耐久性標(biāo)志等；毒性測(cè)試：鉛含量析出量與飲用水接觸的水嘴UPC認(rèn)證必須做NSF毒性認(rèn)證，方可做UPC/CUPC認(rèn)證。

2.2 澳大利亞WaterMark認(rèn)證和WELS認(rèn)證

澳大利亞有自己的節(jié)水認(rèn)證WELS(Water Efficiency Labelling and Standards“水效標(biāo)識(shí)和標(biāo)準(zhǔn)”)計(jì)劃。WELS計(jì)劃是基于澳大利亞的法案《水效標(biāo)識(shí)和標(biāo)準(zhǔn)法案》(Water Efficiency Labelling and Standards Act 2005)。該法案共包括12部分內(nèi)容，其中第5至第9部分分別規(guī)定了WELS計(jì)劃的監(jiān)管者、WELS產(chǎn)品注冊(cè)、違法行為、行政處罰、WELS計(jì)劃的監(jiān)督、費(fèi)用。WELS計(jì)劃依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)為澳新聯(lián)合標(biāo)準(zhǔn)AS/NZS6400:2005《水效產(chǎn)品等級(jí)和標(biāo)識(shí)》的相關(guān)要求評(píng)定用水器具的用水效率[1]。

在澳大利亞節(jié)水認(rèn)證是WELS，水龍頭的產(chǎn)品認(rèn)證是WaterMark，WaterMark是WELS的前提條件，是澳大利亞對(duì)于一切和水有關(guān)產(chǎn)品的強(qiáng)制性認(rèn)證。

WaterMark認(rèn)證是澳大利亞標(biāo)準(zhǔn)局(Standards Australia Limited)的認(rèn)證標(biāo)志。認(rèn)證的產(chǎn)品包括水龍頭、各種水閥、水管、水箱配件、花灑、浴缸、管接頭等供水、排污類產(chǎn)品。WaterMark 是由獨(dú)立認(rèn)證機(jī)構(gòu)所提供的產(chǎn)品質(zhì)量認(rèn)證，它確保產(chǎn)品符合澳洲相關(guān)的衛(wèi)浴法規(guī)以及產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)澳洲的衛(wèi)浴法規(guī)，所有在澳洲安裝的衛(wèi)浴產(chǎn)品需要強(qiáng)制進(jìn)行此項(xiàng)認(rèn)證[1]。

WaterMark對(duì)水嘴的認(rèn)證檢測(cè)分為兩部分：①機(jī)械類耐久性測(cè)試；②飲用安全方面測(cè)試；檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)為AS/NZS 3718和AS/NZS 4020。水嘴的機(jī)械耐久性測(cè)試包括液壓強(qiáng)度測(cè)試、抗彎強(qiáng)度測(cè)試、水密性測(cè)試、流量、操作扭矩等；飲用安全測(cè)試包括味道、外觀、水生微生有機(jī)物生長(zhǎng)、細(xì)胞毒素及金屬萃取的一系列測(cè)試。除此以外，WaterMark認(rèn)證對(duì)水龍頭的材質(zhì)也有要求：如果選用銅的，需滿足AS 2345(抗脫鋅測(cè)試)；如果選用塑料和橡膠的，需滿足AS 3558.5(抗紫外線測(cè)試)。

2.3 法國(guó)NF認(rèn)證和ACS認(rèn)證

NF的認(rèn)證范圍涵蓋很廣，涉及農(nóng)業(yè)食品、建筑與公共工程、水循環(huán)、電工技術(shù)和電子技術(shù)、環(huán)境、煤氣等17個(gè)領(lǐng)域。NF水嘴的產(chǎn)品認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)為EN 817和EN 200 ，檢測(cè)項(xiàng)目有材料、尺寸、密封性能、耐壓性能、衛(wèi)生特性、流量、靈敏度、操作扭矩、機(jī)械壽命、防虹吸、聲學(xué)特性等。

法國(guó)NF認(rèn)證與歐盟CE認(rèn)證兼容，凡取得NF標(biāo)簽的產(chǎn)品可以直接獲得CE標(biāo)簽，不需要再做任何產(chǎn)品檢驗(yàn)，只需辦理簡(jiǎn)單的手續(xù)。

法國(guó)除了NF認(rèn)證還有法國(guó)衛(wèi)生部對(duì)進(jìn)入法國(guó)的水嘴產(chǎn)品進(jìn)行的衛(wèi)生審核、測(cè)試而存在的ACS認(rèn)證。ACS主要測(cè)試證明水嘴產(chǎn)品不會(huì)改變水的感觀、化學(xué)成分和微生物特征，認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)為AFNOR XP P41-250-1(2、3)

2.4 德國(guó)DVGW認(rèn)證和KTW認(rèn)證

DVGW認(rèn)證是德國(guó)煤氣與水工業(yè)協(xié)會(huì)制定的認(rèn)證。德國(guó)水嘴產(chǎn)品最權(quán)威的認(rèn)證便是DVGW， DVGW水嘴產(chǎn)品的認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)有KTW W 270 Kunststoffe im Trinkwasser、EN 817和EN 200。也就是在CE認(rèn)證的基礎(chǔ)上增加了關(guān)于飲用水安全方面的檢測(cè)。

DVGW認(rèn)證的實(shí)驗(yàn)室中有德國(guó)聯(lián)邦建科部門飲用水系統(tǒng)選材與建科評(píng)估的權(quán)威部門KTW。KTW是德國(guó)飲用水行業(yè)非金屬部件的檢測(cè)實(shí)驗(yàn)認(rèn)可。KTW認(rèn)證對(duì)水嘴產(chǎn)品的飲用安全作出了規(guī)定。KTW水嘴認(rèn)證測(cè)試的標(biāo)準(zhǔn)是EN 681-1。

2.5 中國(guó)CQC認(rèn)證

我國(guó)的節(jié)水認(rèn)證最早開始于2006年，中國(guó)質(zhì)量認(rèn)證中心發(fā)布了CSC/G 3200-2006 《城鎮(zhèn)生活(服務(wù)業(yè))節(jié)水產(chǎn)品認(rèn)證實(shí)施規(guī)則》，其中衛(wèi)浴產(chǎn)品的水嘴認(rèn)證2008年2月發(fā)布當(dāng)月實(shí)施。2009年，中國(guó)質(zhì)量認(rèn)證中心發(fā)布CQC 32-432421-2009水嘴節(jié)水認(rèn)證規(guī)則代替原來的CSC/G 3200-2006，擴(kuò)大了水嘴認(rèn)證的適用范圍， 2013年中國(guó)質(zhì)量認(rèn)證中心再次更新標(biāo)準(zhǔn)，發(fā)布CQC 32-432421-2013水嘴節(jié)水認(rèn)證規(guī)則代替原來2009的版本。CQC 32-432421-2013水嘴節(jié)水認(rèn)證根據(jù)不同的水嘴類型，采用不同的檢測(cè)依據(jù)，檢測(cè)項(xiàng)目也略有不同，具體檢測(cè)依據(jù)和檢測(cè)項(xiàng)目如表3所示。

表3 國(guó)內(nèi)外水嘴標(biāo)準(zhǔn)基本共通參數(shù)對(duì)比

續(xù)表3

CQC的產(chǎn)品檢測(cè)的樣品是從工廠生產(chǎn)合格品中(包括生產(chǎn)線、倉(cāng)庫(kù)、市場(chǎng))隨機(jī)抽取，確保樣品的隨機(jī)性。此外CQC水嘴認(rèn)證除了對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行檢測(cè)外還需要對(duì)工廠進(jìn)行檢查。工廠檢查的內(nèi)容為工廠質(zhì)量保證能力檢測(cè)和產(chǎn)品一致性檢查。只有當(dāng)產(chǎn)品檢測(cè)及工廠檢查均通過方能頒發(fā)節(jié)水認(rèn)證證書[2]。

2.6 認(rèn)證流程

圖1 首次水嘴產(chǎn)品認(rèn)證流程

各種認(rèn)證機(jī)構(gòu)的認(rèn)證流程基本一致，流程大致為提出申請(qǐng)→產(chǎn)品檢驗(yàn)→初始工廠檢查→認(rèn)證結(jié)果評(píng)價(jià)與批準(zhǔn)→獲證后的監(jiān)督→證書到期復(fù)審，其中首次申請(qǐng)的流程如圖1所示。

2.7 國(guó)內(nèi)外認(rèn)證機(jī)制比較

無論哪種水嘴認(rèn)證，對(duì)水嘴的認(rèn)證檢測(cè)均包括產(chǎn)品檢測(cè)和工廠檢查，以這兩種檢測(cè)為基礎(chǔ)，保證了水嘴的產(chǎn)品質(zhì)量以及產(chǎn)品一致性。而就水嘴的節(jié)水性能檢測(cè)而言，不同的認(rèn)證雖然檢測(cè)的依據(jù)不同，但檢測(cè)項(xiàng)目幾乎一致，均為水嘴的密封性能、耐壓性能、流量、操作扭矩、壽命等。對(duì)比國(guó)內(nèi)外的認(rèn)證，中國(guó)的節(jié)水認(rèn)證在流量這塊更為重視，在檢測(cè)項(xiàng)目中細(xì)分了最小流量與最大流量，并依據(jù)GB 25501對(duì)水嘴的水效進(jìn)行分級(jí)。

3 小結(jié)

我國(guó)水嘴產(chǎn)業(yè)經(jīng)過十多年的發(fā)展，產(chǎn)品性能在不斷完善，節(jié)水性能也在不斷提高。在水嘴的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定方面，我國(guó)的水嘴產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)已達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平，水嘴產(chǎn)品的檢測(cè)項(xiàng)目非常全面，各項(xiàng)指標(biāo)也都達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平；在水嘴的產(chǎn)品認(rèn)證方面，我國(guó)的水嘴產(chǎn)品認(rèn)證的檢測(cè)項(xiàng)目針對(duì)性強(qiáng)，僅有極少數(shù)的國(guó)家專門對(duì)水嘴發(fā)布認(rèn)證規(guī)則，并且我國(guó)對(duì)水嘴的認(rèn)證檢測(cè)項(xiàng)目劃分很細(xì)，不同類型的水嘴檢測(cè)依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)和檢測(cè)項(xiàng)目都有所不同，針對(duì)性強(qiáng)，具有國(guó)際領(lǐng)先水平；在法規(guī)政策方面，我國(guó)的節(jié)水認(rèn)證CQC僅為自愿性認(rèn)證，但已經(jīng)開始實(shí)行強(qiáng)制性的水效標(biāo)識(shí)制度，第一批用水器具坐便器已納入該制度中，水嘴將會(huì)成為第二批納入水效標(biāo)識(shí)制度的管理范圍內(nèi)的產(chǎn)品。