張師林 戴奕藝 張明偉 梅方友
國(guó)家日用金屬制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心(沈陽(yáng)) 高嘉祺
隨著外貿(mào)的不斷發(fā)展,中國(guó)與歐盟之間關(guān)于燃?xì)鉄崴鞯倪M(jìn)出口貿(mào)易不斷擴(kuò)大,燃?xì)鉄崴髟跉W洲有著龐大的市場(chǎng)需求,很多中國(guó)的熱水器企業(yè)迫切期待進(jìn)入這個(gè)龐大的市場(chǎng)。歐盟地區(qū)對(duì)燃?xì)鉄崴鲝慕Y(jié)構(gòu)、材料、能耗、排放到企業(yè)生產(chǎn)管理等方面均有嚴(yán)格要求,產(chǎn)品出口歐洲必須要通過(guò)歐盟CE認(rèn)證。由于我國(guó)燃?xì)鉄崴鲊?guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定修訂相對(duì)于歐盟標(biāo)準(zhǔn)存在要求低或滯后等原因,產(chǎn)品性能等方面存在著差異,容易遭遇歐盟國(guó)家設(shè)置的技術(shù)壁壘等因素影響,導(dǎo)致產(chǎn)品出口遇阻。
為了讓國(guó)內(nèi)企業(yè)、檢測(cè)機(jī)構(gòu)和管理部門(mén)系統(tǒng)的了解和掌握相關(guān)信息,引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù),消化吸收與創(chuàng)新,擴(kuò)大我國(guó)燃?xì)饩弋a(chǎn)品在國(guó)際市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力,有必要對(duì)中國(guó)歐盟燃?xì)鉄崴飨嚓P(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行研究。
我國(guó)燃?xì)鉄崴鳂?biāo)準(zhǔn)GB6932-2015《家用燃?xì)饪焖贌崴鳌返闹贫ㄖ饕獏⒖既毡緲?biāo)準(zhǔn)JIS S2109:2008《家用燃?xì)鉄崴鳌贰⒉糠謪⒖細(xì)W標(biāo)EN26:1998《安裝大氣式燃燒器的家用燃?xì)饪焖贌崴鳌罚òㄐ拚?、2、3),并考慮到我國(guó)的行業(yè)現(xiàn)狀。同時(shí),我國(guó)還制定了能效標(biāo)準(zhǔn)GB 20665-2015《家用燃?xì)饪焖贌崴骱腿細(xì)獠膳療崴疇t能效限定值及能效等級(jí)》、測(cè)試氣體適用標(biāo)準(zhǔn)GB/T 13611-2006《城鎮(zhèn)燃?xì)夥诸惡突咎匦浴芬约皽y(cè)試方法標(biāo)準(zhǔn)GB/T 16411-2008《家用燃?xì)庥镁咄ㄓ迷囼?yàn)方法》上標(biāo)準(zhǔn)基本構(gòu)成了現(xiàn)行的燃?xì)鉄崴鳂?biāo)準(zhǔn)體系,詳見(jiàn)表1。
歐盟于2013年9月6日正式發(fā)布了關(guān)于熱水器和熱水儲(chǔ)存罐生態(tài)設(shè)計(jì)要求的ErP實(shí)施措施(EU)No 814/2013及能效標(biāo)簽法規(guī)(EU)No 812/2013,前者要求將能源相關(guān)產(chǎn)品在產(chǎn)品生命周期內(nèi)對(duì)環(huán)境的影響考慮在內(nèi),并對(duì)產(chǎn)品提出了生態(tài)設(shè)計(jì)(Eco-design,簡(jiǎn)稱Eco設(shè)計(jì))的要求[5];后者對(duì)能效標(biāo)識(shí)作出了最新的技術(shù)要求。最新有效版本的EN26:2015《安裝大氣式燃燒器的家用燃?xì)饪焖贌崴鳌窐?biāo)準(zhǔn)增加了上述與Eco設(shè)計(jì)相關(guān)的技術(shù)要求[6],該技術(shù)要求所包含的測(cè)試方法標(biāo)準(zhǔn)為EN13203-1:2015和EN13203-2:2015,詳見(jiàn)表2。
表1 我國(guó)燃?xì)鉄崴鳟a(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)[1-4]
表2 歐盟燃?xì)鉄崴鳟a(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)[7-10]
標(biāo)準(zhǔn)適用范圍:國(guó)標(biāo)GB6932適用熱水器使用功能更廣泛,其適用范圍還包括普通供暖型熱水器、兩用熱水器、冷凝式供熱水熱水器、冷凝式供暖熱水器和冷凝式兩用熱水器;國(guó)標(biāo)和歐標(biāo)EN 26規(guī)定的熱水器額定熱負(fù)荷范圍均為不超過(guò)70kW;國(guó)標(biāo)規(guī)定最大工作壓力0.3 MPa,EN26規(guī)定最高為1.3MPa,顯而易見(jiàn)國(guó)標(biāo)適用壓力范圍較低;國(guó)標(biāo)規(guī)定的最高工作溫度不超過(guò)95℃,歐標(biāo)規(guī)定不超過(guò)105℃。
分類方面:國(guó)標(biāo)規(guī)定分為室內(nèi)型和室外型5種類型,產(chǎn)品安裝位置、給排氣方式相對(duì)簡(jiǎn)單;歐標(biāo)給排氣方式分類,包括A型、B型和C型,三種類型又細(xì)分共32種,覆蓋的安裝方式及位置比較全面。
在試驗(yàn)室測(cè)試條件方面:國(guó)標(biāo)規(guī)定的室溫要求范圍在(5~35)℃之間,歐標(biāo)規(guī)定的室溫要求范圍在(17~27)℃之間,歐標(biāo)對(duì)室溫的要求更嚴(yán)格。
在試驗(yàn)用燃?xì)夥矫妫簢?guó)標(biāo)規(guī)定一種器具對(duì)應(yīng)單一組基準(zhǔn)氣界限氣,不可更換噴嘴;歐標(biāo)規(guī)定一種器具可以通過(guò)把燃燒器調(diào)節(jié)到與使用相應(yīng)的基準(zhǔn)氣相同的熱負(fù)荷,同時(shí)通過(guò)調(diào)節(jié)空氣調(diào)節(jié)器或供氣壓力或更換噴嘴,使其一次空氣調(diào)節(jié)到接近于用相應(yīng)的基準(zhǔn)氣時(shí)的一次空氣量。
國(guó)標(biāo)要求施加進(jìn)口壓力為4.2kPa,歐標(biāo)要求施加的測(cè)試壓力分為50mbar(5kPa)和150mbar(15kPa)。從泄漏限定值來(lái)看,國(guó)標(biāo)要求為:1)從燃?xì)馊肟诘饺細(xì)忾y門(mén)在4.2kPa壓力下,漏氣量≤0.07L/h;2)自動(dòng)控制閥門(mén)在4.2kPa壓力下,漏氣量≤0.55L/h。歐標(biāo)則要求標(biāo)準(zhǔn)中所列測(cè)試1和測(cè)試2的泄漏限定值為0.06L/h,測(cè)試3和測(cè)試4泄漏限定值為0.14L/h,并且要求所有試驗(yàn)開(kāi)始之前和結(jié)束之后分別進(jìn)行測(cè)試氣密性??梢?jiàn)歐標(biāo)相對(duì)于國(guó)標(biāo)氣密性要求更嚴(yán)格。
中歐熱水器標(biāo)準(zhǔn)對(duì)熱負(fù)荷的要求差異比較大,主要體現(xiàn)在:實(shí)測(cè)折算熱負(fù)荷與額定熱負(fù)荷的偏差,國(guó)標(biāo)要求在±10%以內(nèi),而歐標(biāo)則要求±5%。按照大部分歐標(biāo)的細(xì)分方式考查可知,除了極個(gè)別情況的允許偏差較大外,歐標(biāo)都比國(guó)標(biāo)要求要嚴(yán)格,而且對(duì)比測(cè)試發(fā)現(xiàn)試驗(yàn)條件、計(jì)算公式均相同,測(cè)試數(shù)據(jù)也體現(xiàn)了相同結(jié)果。
中歐標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于燃燒工況涉及的條款較多,根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)可知主要的差異包括以下幾點(diǎn):
(1)試驗(yàn)狀態(tài)的差異。歐標(biāo)關(guān)于B22型熱水器都是無(wú)風(fēng)狀態(tài)下測(cè)試;國(guó)標(biāo)測(cè)試在無(wú)風(fēng)狀態(tài)和有風(fēng)狀態(tài)下分別進(jìn)行。(2)燃燒工況測(cè)試范圍。歐標(biāo)僅僅包括“點(diǎn)火-傳火-火焰穩(wěn)定性”和“積碳”,國(guó)標(biāo)比歐標(biāo)試驗(yàn)的項(xiàng)目更多。(3)燃燒工況試驗(yàn)條件。國(guó)標(biāo)關(guān)于燃?xì)饬空{(diào)節(jié)方式和切換方式以及供電壓力等的測(cè)試條件要較歐標(biāo)更為豐富。(4)燃燒工況試驗(yàn)狀態(tài)。歐標(biāo)將燃燒工況的試驗(yàn)方法按照試驗(yàn)時(shí)樣品的狀態(tài)分成冷態(tài)試驗(yàn)和熱態(tài)試驗(yàn)兩大類,國(guó)標(biāo)僅僅有“火焰?zhèn)鬟f、離焰燃燒”試驗(yàn)項(xiàng)目為冷態(tài)。(5)燃燒工況試驗(yàn)是CE認(rèn)證測(cè)試中比較容易不合格的項(xiàng)目,尤其是煙道機(jī)。通過(guò)改造防倒風(fēng)排氣罩的結(jié)構(gòu),基本可以實(shí)現(xiàn)燃燒工況正常。
中歐標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于煙氣測(cè)試的差異較大,包括以下幾點(diǎn):
(1)國(guó)標(biāo)煙氣測(cè)試狀態(tài)相對(duì)于歐標(biāo)較少。國(guó)標(biāo)僅測(cè)試一種狀態(tài),歐標(biāo)則測(cè)試六種狀態(tài)。(2)國(guó)標(biāo)煙氣測(cè)試使用氣源種類較少。國(guó)標(biāo)僅使用了基準(zhǔn)氣,歐標(biāo)分別使用了基準(zhǔn)氣、黃焰界限氣和離焰界限氣三種。在相同的界限氣測(cè)試的情況下,測(cè)試結(jié)果差異不大。(3)國(guó)標(biāo)沒(méi)有考慮到電壓波動(dòng)對(duì)使用的影響,僅根據(jù)額定電壓進(jìn)行測(cè)試;歐標(biāo)分別根據(jù)額定電壓、85%倍的額定電壓及110%倍的額定電壓進(jìn)行測(cè)試,充分考慮到電壓波動(dòng)時(shí)煙氣值可能存在極端情況。(4)國(guó)標(biāo)未對(duì)煙道堵塞狀態(tài)煙氣進(jìn)行測(cè)試。歐標(biāo)對(duì)該狀態(tài)下的煙氣進(jìn)行了測(cè)試,在煙道堵塞時(shí)的煙氣值明顯高于正常狀態(tài)下的數(shù)值。
通過(guò)比較可見(jiàn)歐標(biāo)在測(cè)試過(guò)程中充分的考慮到實(shí)際使用各種情況。
中歐標(biāo)準(zhǔn)在熱效率差異分析體現(xiàn)如下:
(1)從測(cè)試數(shù)據(jù)可知,國(guó)標(biāo)和歐標(biāo)效率值是有差別的。主要原因是歐標(biāo)對(duì)熱效率測(cè)試條件規(guī)定進(jìn)水壓力必須為2.0bar(0.2MPa),而國(guó)標(biāo)規(guī)定為進(jìn)水壓力為0.1MPa。對(duì)于一些恒溫?zé)崴鱽?lái)說(shuō),保證水壓的同時(shí)無(wú)法保證進(jìn)出口水溫溫為40K,查閱一些論文可知,水溫差是影響熱效率的一個(gè)因素。(2)國(guó)標(biāo)要求熱效率大小按能效標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)分級(jí),國(guó)標(biāo)的熱水器能效標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定了能效限定值和節(jié)能評(píng)價(jià)值,這對(duì)熱水器熱效率的提升有促進(jìn)和引導(dǎo)作用,有利于節(jié)能環(huán)保。
中歐熱水器標(biāo)準(zhǔn)對(duì)燃?xì)夥€(wěn)壓裝置的要求差異,主要體現(xiàn)在以下:
(1)使用測(cè)試介質(zhì)不同。國(guó)標(biāo)規(guī)定使用燃?xì)饣蚩諝膺M(jìn)行試驗(yàn),歐標(biāo)規(guī)定只能使用基準(zhǔn)燃?xì)膺M(jìn)行試驗(yàn),歐標(biāo)更為接近實(shí)際使用情況。(2)測(cè)試方式不同。國(guó)標(biāo)要求測(cè)試燃?xì)夥€(wěn)壓裝置后壓,歐標(biāo)要求測(cè)試流量變化。(3)歐標(biāo)測(cè)試流量相比較嚴(yán)格。兩種測(cè)試方式,國(guó)標(biāo)未測(cè)試低壓狀態(tài),依據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù),穩(wěn)壓裝置在進(jìn)口壓力為低壓時(shí),出口壓力降幅會(huì)更大。
中歐熱水器標(biāo)準(zhǔn)對(duì)點(diǎn)火裝置要求差異主要體現(xiàn)在以下:
(1)測(cè)試環(huán)境不同,國(guó)標(biāo)對(duì)測(cè)試環(huán)境要求分別為無(wú)風(fēng)狀態(tài)。歐標(biāo)未要求。(2)測(cè)試狀態(tài)不同,歐標(biāo)對(duì)測(cè)試狀態(tài)要求分為冷態(tài)、熱態(tài)。國(guó)標(biāo)未要求。(3)測(cè)試用燃?xì)獠煌瑖?guó)標(biāo)僅使用離焰界限氣進(jìn)行測(cè)試;歐標(biāo)使用基準(zhǔn)氣、三種界限氣分別進(jìn)行測(cè)試。
在新版修訂的歐標(biāo)燃?xì)鉄崴鳂?biāo)準(zhǔn)EN 26:2015中,對(duì)燃?xì)鉄崴鱁co設(shè)計(jì)的技術(shù)要求體現(xiàn)在三個(gè)方面:能源效率、NOx排放和聲功率等級(jí)。
(1)熱水器能源效率分2015年9月26日后、 2017年9月26日后、2018年9月26日后三個(gè)階段實(shí)施。熱水器能源效率應(yīng)不低于限定值,詳見(jiàn)表3。
表3 熱水器能源效率限定值
(2)NOx排放
按照(EU)NO 814/2013,從2018年9月26日起,熱水器NOx排放在基于高熱值(GCV)計(jì)算方法下,不應(yīng)超過(guò)56mg/kWh(以二氧化氮表示)。
(3)聲功率等級(jí)
按照(EU)NO 814/2013,從2015年9月26日起,熱水器能效標(biāo)識(shí)上聲稱聲功率值應(yīng)符合表4規(guī)定。
表4 熱水器聲功率限定值
國(guó)標(biāo)未制定有Eco方面的條款。
2.10 能效標(biāo)簽
在新修訂的歐標(biāo)EN 26:2015中,為符合(EU)NO 812/2013對(duì)能效標(biāo)識(shí)及相關(guān)技術(shù)文件的要求,能效標(biāo)簽上包括如下參數(shù):熱水器能源效率、年度電能消耗量、年度燃?xì)庀牧?、聲功率等?jí),見(jiàn)圖1。相對(duì)于國(guó)標(biāo)能效標(biāo)識(shí)來(lái)說(shuō),歐標(biāo)能效標(biāo)簽參數(shù)全面且豐富。
圖1 歐標(biāo)能效標(biāo)簽
圖2 國(guó)標(biāo)能效標(biāo)簽
本文根據(jù)中歐燃?xì)鉄崴鳂?biāo)準(zhǔn)所列主要條款的技術(shù)要求,進(jìn)行詳細(xì)介紹、對(duì)比和分析,其中的差異希望能給出口企業(yè)及行業(yè)同仁帶來(lái)一些啟示。對(duì)于歐盟實(shí)施ErP法規(guī)下產(chǎn)品的生態(tài)設(shè)計(jì)及能效標(biāo)識(shí)的技術(shù)要求則需要引起足夠的重視。鑒于篇幅所限及作者對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的淺薄的理解,凡有欠妥或謬誤之處,敬請(qǐng)不吝賜教。