國內外水嘴節水標準及認證制度研究

范俊杰

(上海建科檢驗有限公司 上海 201108)

前言

我國是一個缺水型國家，人均水資源占有量僅為世界平均水平的28%。節水問題已成為我國的重點關注對象。而水嘴則是住宅中應用最廣、使用數量最多的生活用水器具之一，同時也是生活用水總量中浪費水量占比最大的部件。一個沒關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、滲水現象，每個月都能浪費幾百萬噸水。因此，水嘴的產品質量和用水效率對節約水資源會產生重要影響。而如何保證水嘴的高水效則是每個國家都在研究的問題。水嘴的高水效主要依靠標準、產品認證和市場監管這3個部分來保證。但每個國家都不盡相同，筆者對比了國內外標準和認證制度情況，研究分析我國水嘴節水現狀。

1 國內外水嘴標準情況分析

國內外水嘴的標準很多，具有代表性的有美國標準《衛生設備的配件》ASME A112.18.1-2012/CSA B125.1-12、歐盟標準《衛浴水嘴 機械混合閥(PN10)通用技術規范》BS EN817-2008、澳大利亞標準《供水 分接器具》AS/NZS 3718：2005、日本標準《供水龍頭》JIS B2061：2006以及國標《陶瓷片密封水嘴》GB 18145-2014。對比這些標準對水嘴的技術要求，如表1所示。

在這些水嘴標準的技術要求中，流量、抗水壓機械性能、密封性能以及抗使用負載與水嘴的節水性能關系十分密切，因此國內外水嘴相關的標準中均對這些指標作出了要求，然而不同國家的標準對這些指標的要求也不盡相同，對比這些參數要求，結果如表2所示。

表1 國內外水嘴標準技術要求對比

*注：“+”表示標準中有相關要求。

表2 國內外水嘴標準基本共通參數對比

續表2

1.1 流量

流量是指單位時間內流經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水能力，即相同時間內，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重要指標，也是評價水嘴水效的一個參考依據。每個國家對流量的要求都不一樣，大部分國家將水嘴按使用流量分為節水型水嘴和普通型水嘴。我國國家標準GB 25501-2010更是進一步將節水型水嘴分為節水型(水效等級2級)和超節水型(水效等級1級，流量Q≤6.0 L/min)。澳大利亞則分得更細，AS/NZS 3718:2005將水嘴按流量劃分為6個星級，星級越高，水嘴的節水能力越強。不僅如此，澳大利亞在水嘴流量檢測上也與眾不同。包括我國在內的大多數國家的流量均以某一個水壓下的流量最小值(或最大值)為流量檢測結果，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試的結果，并且對每個壓力下的流量差值有所要求。相對其他國家的流量檢測，澳大利亞的檢測方法能更好地評價水嘴的流量性能。

1.2 密封性能

密封性能是水嘴節水能力的又一重要指標。水嘴在使用過程中，其密封性能會直接影響水嘴的有效用水率。密封性能不好的水嘴會存在滲漏或者冒汗現象，產生嚴重的水資源浪費現象。因此，除了日本對密封性能無相關要求外，其他國家的標準都對其密封性能有一定的要求。在密封性能要求上，我國和歐盟的要求一致，相較美國的ASTM標準要求，我國水嘴密封性能的技術指標要求比較高。需要注意的是在滿足密封性能的同時也需要滿足一定的耐壓性能。

1.3 抗水壓機械性能

抗水壓機械性能是指水嘴在關閉狀態中承受一定的靜水壓以及在開啟狀態中承受一定的動壓閥芯上下游各部分無永久性變形的一種水嘴性能參數。其檢測目的在于確保水嘴可以承受一定的靜壓和動壓，防止水嘴在使用過程中能承受住一定的水壓而不會產生水嘴破裂的安全隱患。雖然這是一個出于安全性能而設計的指標，不過同樣也是水嘴節水性能的一個重要指標。抗水壓機械性能不佳帶來的安全隱患會對水嘴的密封性能產生影響，水嘴會更易出現滲漏、冒汗等現象。

1.4 抗使用負載

抗使用負載也是水嘴耐久度的一個考核指標，要求水嘴在使用過程中，手柄能承受一定的扭力矩而不產生變形損壞等，是影響出水功能的一個技術指標。雖然其本身與水嘴節水能力及用水效率并無多大關系，可抗使用性能的不佳會間接影響水嘴的流量和密封性能，導致影響水嘴節水能力。各個國家的標準中，都對抗使用負載有所要求，目的就是為了保證水嘴的流量性能、密封性能和抗水壓機械性能的穩定。

2 國內外水嘴認證情況分析

水嘴產品認證是指由獲得資質認可或授權的的第三方檢測機構或認證機構，根據相關技術法規和標準對水嘴產品進行檢驗及相關合格評定，目的是用科學的檢驗技術和方法，正確評定水嘴產品的產品質量，并確定是否符合標準和相關合格評定程序的要求。國內外的水嘴產品認證類別有美國的UPC(CUPC)、NSF、WaterSense，加拿大的CSA，德國的DVGW、KTW，英國的WRAS，法國的ACS、NF，澳大利亞的WaterMark、WELS，中國的CQC等認證。

2.1 北美UPC認證

UPC(uniform plumbing code)是美國國際管道暖通機械認證協會(IAPMO)的認證標志，IAPMO 是英文 International Association of Plumbing and Mechanical Officials 的簡稱。UPC是美國市場最具權威的水嘴產品認證，CUPC是在美國市場的基礎上增加了加拿大市場，北美水嘴產品的權威認證是CUPC，CUPC認證的產品不僅限于水嘴，還有除水嘴以外的其他管道衛浴類產品。

混凝土裝配式住宅施工技術去除了傳統技術中的一些弊端，具有節能減排、提高施工效率和節約成本的優點，更有利于節能減排目標的實現，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中存在著材料亂用和預制構件種類單一的問題，在很大程度上了阻礙混凝土裝配式住宅施工技術的實施和發展。因此相關技術人員應該深人貫徹多元化技術理念，促進混凝土裝配式住宅施工技術的發展。

UPC的認證范圍包括廚房浴室用的龍頭、花灑噴頭、防凍龍頭、陶瓷衛生潔具、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。其中龍頭的認證標準為ASME A112.18.1，檢測項目包括材料檢測，機械物理性能測試和毒性測試，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；機械物理性能測試：包括密封性能、耐壓性能、流量、抗使用負載、壽命、抗安裝負載、耐久性標志等；毒性測試：鉛含量析出量與飲用水接觸的水嘴UPC認證必須做NSF毒性認證，方可做UPC/CUPC認證。

2.2 澳大利亞WaterMark認證和WELS認證

澳大利亞有自己的節水認證WELS(Water Efficiency Labelling and Standards“水效標識和標準”)計劃。WELS計劃是基于澳大利亞的法案《水效標識和標準法案》(Water Efficiency Labelling and Standards Act 2005)。該法案共包括12部分內容，其中第5至第9部分分別規定了WELS計劃的監管者、WELS產品注冊、違法行為、行政處罰、WELS計劃的監督、費用。WELS計劃依據的標準為澳新聯合標準AS/NZS6400:2005《水效產品等級和標識》的相關要求評定用水器具的用水效率[1]。

在澳大利亞節水認證是WELS，水龍頭的產品認證是WaterMark，WaterMark是WELS的前提條件，是澳大利亞對于一切和水有關產品的強制性認證。

WaterMark認證是澳大利亞標準局(Standards Australia Limited)的認證標志。認證的產品包括水龍頭、各種水閥、水管、水箱配件、花灑、浴缸、管接頭等供水、排污類產品。WaterMark 是由獨立認證機構所提供的產品質量認證，它確保產品符合澳洲相關的衛浴法規以及產品標準。根據澳洲的衛浴法規，所有在澳洲安裝的衛浴產品需要強制進行此項認證[1]。

WaterMark對水嘴的認證檢測分為兩部分：①機械類耐久性測試；②飲用安全方面測試；檢測標準為AS/NZS 3718和AS/NZS 4020。水嘴的機械耐久性測試包括液壓強度測試、抗彎強度測試、水密性測試、流量、操作扭矩等；飲用安全測試包括味道、外觀、水生微生有機物生長、細胞毒素及金屬萃取的一系列測試。除此以外，WaterMark認證對水龍頭的材質也有要求：如果選用銅的，需滿足AS 2345(抗脫鋅測試)；如果選用塑料和橡膠的，需滿足AS 3558.5(抗紫外線測試)。

2.3 法國NF認證和ACS認證

NF的認證范圍涵蓋很廣，涉及農業食品、建筑與公共工程、水循環、電工技術和電子技術、環境、煤氣等17個領域。NF水嘴的產品認證標準為EN 817和EN 200 ，檢測項目有材料、尺寸、密封性能、耐壓性能、衛生特性、流量、靈敏度、操作扭矩、機械壽命、防虹吸、聲學特性等。

法國NF認證與歐盟CE認證兼容，凡取得NF標簽的產品可以直接獲得CE標簽，不需要再做任何產品檢驗，只需辦理簡單的手續。

法國除了NF認證還有法國衛生部對進入法國的水嘴產品進行的衛生審核、測試而存在的ACS認證。ACS主要測試證明水嘴產品不會改變水的感觀、化學成分和微生物特征，認證標準為AFNOR XP P41-250-1(2、3)

2.4 德國DVGW認證和KTW認證

DVGW認證是德國煤氣與水工業協會制定的認證。德國水嘴產品最權威的認證便是DVGW， DVGW水嘴產品的認證標準有KTW W 270 Kunststoffe im Trinkwasser、EN 817和EN 200。也就是在CE認證的基礎上增加了關于飲用水安全方面的檢測。

DVGW認證的實驗室中有德國聯邦建科部門飲用水系統選材與建科評估的權威部門KTW。KTW是德國飲用水行業非金屬部件的檢測實驗認可。KTW認證對水嘴產品的飲用安全作出了規定。KTW水嘴認證測試的標準是EN 681-1。

2.5 中國CQC認證

我國的節水認證最早開始于2006年，中國質量認證中心發布了CSC/G 3200-2006 《城鎮生活(服務業)節水產品認證實施規則》，其中衛浴產品的水嘴認證2008年2月發布當月實施。2009年，中國質量認證中心發布CQC 32-432421-2009水嘴節水認證規則代替原來的CSC/G 3200-2006，擴大了水嘴認證的適用范圍， 2013年中國質量認證中心再次更新標準，發布CQC 32-432421-2013水嘴節水認證規則代替原來2009的版本。CQC 32-432421-2013水嘴節水認證根據不同的水嘴類型，采用不同的檢測依據，檢測項目也略有不同，具體檢測依據和檢測項目如表3所示。

表3 國內外水嘴標準基本共通參數對比

續表3

CQC的產品檢測的樣品是從工廠生產合格品中(包括生產線、倉庫、市場)隨機抽取，確保樣品的隨機性。此外CQC水嘴認證除了對產品進行檢測外還需要對工廠進行檢查。工廠檢查的內容為工廠質量保證能力檢測和產品一致性檢查。只有當產品檢測及工廠檢查均通過方能頒發節水認證證書[2]。

2.6 認證流程

圖1 首次水嘴產品認證流程

各種認證機構的認證流程基本一致，流程大致為提出申請→產品檢驗→初始工廠檢查→認證結果評價與批準→獲證后的監督→證書到期復審，其中首次申請的流程如圖1所示。

2.7 國內外認證機制比較

無論哪種水嘴認證，對水嘴的認證檢測均包括產品檢測和工廠檢查，以這兩種檢測為基礎，保證了水嘴的產品質量以及產品一致性。而就水嘴的節水性能檢測而言，不同的認證雖然檢測的依據不同，但檢測項目幾乎一致，均為水嘴的密封性能、耐壓性能、流量、操作扭矩、壽命等。對比國內外的認證，中國的節水認證在流量這塊更為重視，在檢測項目中細分了最小流量與最大流量，并依據GB 25501對水嘴的水效進行分級。

3 小結

我國水嘴產業經過十多年的發展，產品性能在不斷完善，節水性能也在不斷提高。在水嘴的標準規定方面，我國的水嘴產品標準已達到國際領先水平，水嘴產品的檢測項目非常全面，各項指標也都達到國際領先水平；在水嘴的產品認證方面，我國的水嘴產品認證的檢測項目針對性強，僅有極少數的國家專門對水嘴發布認證規則，并且我國對水嘴的認證檢測項目劃分很細，不同類型的水嘴檢測依據的標準和檢測項目都有所不同，針對性強，具有國際領先水平；在法規政策方面，我國的節水認證CQC僅為自愿性認證，但已經開始實行強制性的水效標識制度，第一批用水器具坐便器已納入該制度中，水嘴將會成為第二批納入水效標識制度的管理范圍內的產品。