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        飲用水處理裝置能效限定值及能效等級行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)研究

        2021-07-03 03:13:42王統(tǒng)帥李鵬孫鵬潘清王小謙周雯虹
        關(guān)鍵詞:水效限定值凈水器

        王統(tǒng)帥 李鵬,2 孫鵬 潘清 王小謙 周雯虹

        (1.中國家用電器研究院,北京 100053;2.全國家用電器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會秘書處,北京 100037;3.中國家用電器研究院,北京 100037)

        隨著人民生活水平的不斷提高,飲用水處理裝置的普及率也在逐年升高,家用飲用水處理裝置的需求量越來越大。飲用水處理裝置主要包括一般水質(zhì)處理器、純凈水處理器(反滲透凈水器和納濾凈水器)、凈飲機(jī)、飲水機(jī)等產(chǎn)品。

        自2005 年至今,國家發(fā)展改革委、國家質(zhì)檢總局和國家認(rèn)監(jiān)委共同發(fā)布了十三批《中華人民共和國實行能源效率標(biāo)識的產(chǎn)品目錄》,飲用水處理裝置暫未列其中,并且整個行業(yè)也沒有相對完整的技術(shù)規(guī)范和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)作為引導(dǎo)。GB 30978-2014《飲水機(jī)能效限定值及能效等級》規(guī)定的是使用桶裝水的飲水機(jī)的能效,但近年來市場上此類飲水機(jī)市場規(guī)模正在不斷萎縮,消費者廣泛使用的是凈水器或凈飲機(jī)類飲用水處理裝置。目前,國內(nèi)外尚未制定飲用水處理裝置能效限定值及能效等級的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

        為了響應(yīng)十九大提出的“推進(jìn)資源全面節(jié)約和循環(huán)利用,實施國家節(jié)水行動,降低能耗、物耗,實現(xiàn)生產(chǎn)系統(tǒng)和生活系統(tǒng)循環(huán)鏈接”的政策,適應(yīng)全社會對家電產(chǎn)品能效提高的需要,規(guī)范飲用水處理裝置的能效限定和分級,推動產(chǎn)品能源效率的提高,制定《飲用水處理裝置能效限定值及能效等級》標(biāo)準(zhǔn)是十分必要且重要的。

        另一方面,隨著市場上大功率凈飲機(jī)等產(chǎn)品的不斷涌現(xiàn),飲用水處理裝置的電能消耗也受到重視。由于反滲透凈水器和納濾凈水器在使用過程中會產(chǎn)生一部分廢水,在一定程度上造成水資源的浪費。因此,飲用水處理裝置能效應(yīng)以水效作為評價能效的基礎(chǔ),綜合考慮飲用水處理裝置最突出的水效和能效兩個方面。

        為此,2019 年工業(yè)和信息化部以工信廳科函〔2019〕126 號文“2019 年第一批行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制修訂和外文版項目計劃的通知”批準(zhǔn)了《飲用水處理裝置能效限定值及能效等級》(2019-0110T-QB)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制訂計劃,由中國家用電器研究院牽頭制定。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了飲用水處理裝置的能效等級、能效限定值、節(jié)能評價值和試驗方法。適用于以市政電力為驅(qū)動,以市政自來水或其他集中式供水為原水,供家庭或類似場所使用的飲用水處理裝置。

        1 飲用水處理裝置能效限定值及能效等級行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)重點解決的主要問題

        本標(biāo)準(zhǔn)解決的主要問題包括:

        (1)規(guī)范飲用水處理裝置能效限定值及能效等級的評價要求和判定方法,能夠更加直接地區(qū)分產(chǎn)品的優(yōu)劣,杜絕產(chǎn)品以次充好的現(xiàn)象發(fā)生,為政府監(jiān)督管理提供標(biāo)準(zhǔn)依據(jù);

        (2)規(guī)范飲用水處理裝置市場,將產(chǎn)品分等分級,為消費者選購產(chǎn)品提供指導(dǎo)性意見;

        (3)促進(jìn)企業(yè)以及整個行業(yè)在節(jié)能技術(shù)和節(jié)能產(chǎn)品方面的升級與改造,提高產(chǎn)品的價值;

        (4)提高人們的節(jié)能意識,并促使其使用更高效的節(jié)能產(chǎn)品。最終,以“消費導(dǎo)向-市場驅(qū)動-企業(yè)升級-產(chǎn)能提高”的良性循環(huán)實現(xiàn)“節(jié)能環(huán)保”的綠色國家戰(zhàn)略。

        2 飲用水處理裝置能效限定值及能效等級行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的研制

        2.1 關(guān)鍵術(shù)語和定義

        飲用水處理裝置的能耗指標(biāo)的高低直接關(guān)系到用戶使用成本,既是用戶的關(guān)切所在,也是生產(chǎn)廠商展示其技術(shù)水平的關(guān)鍵指標(biāo)。因此,標(biāo)準(zhǔn)中引入“飲用水處理裝置能效”術(shù)語,定義為:在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的試驗條件下,飲用水處理裝置每制1000 L純凈水所消耗的電量;單位為:kW?h/1000 L。能效值越低,則證明能耗越低,為理想的高能效裝置,具有推廣價值;反之,能效值越高,則證明能耗越高,應(yīng)用價值較低?;谏鲜觥澳苄А备拍睿瑯?biāo)準(zhǔn)規(guī)定了術(shù)語“飲用水處理裝置能效限定值”,定義為:在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的試驗條件下,飲用水處理裝置所允許的能效最大值。此外,定義了“飲用水處理裝置節(jié)能評價值”,即在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的試驗條件下,飲用水處理裝置達(dá)到節(jié)能產(chǎn)品所允許的能效值。

        2.2 能效限定值和節(jié)能評價值的技術(shù)要求

        本標(biāo)準(zhǔn)在制訂過程中,為保證試驗樣品來源的廣泛性,選擇了國內(nèi)主流廠家和知名品牌的主流產(chǎn)品,試驗驗證產(chǎn)品包括了全系列品類。經(jīng)過對28 臺樣機(jī)的摸底試驗,得到以下數(shù)據(jù),主要驗證數(shù)據(jù)如表1 所示。

        表1 試驗驗證數(shù)據(jù)匯總

        對表1 數(shù)據(jù)樣本進(jìn)行分段統(tǒng)計,結(jié)果如表2 所示。

        表2 試驗驗證數(shù)據(jù)統(tǒng)計

        由表2 可以看出,所選的28 個樣本能效值小于3 kW?h/1000 L 的占比100%,即所有的樣本都能達(dá)到能效值小于等于3 kW?h/1000 L,能效值小于1 kW?h/1000 L 的占比42.9%,能 效 值 在1 kW?h/1000 L 和2 kW?h/1000 L 之 間 的 占 比50.0%,能效值在2 kW?h/1000 L 和3 kW?h/1000 L 之間的占比7.1%。結(jié)合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)、調(diào)研統(tǒng)計表和市場現(xiàn)有技術(shù)性能水平,最終將限值定為1 kW?h/1000 L、2 kW?h/1000 L、3 KW?h/1000 L(詳見表3),同時,規(guī)定能效等級達(dá)到2 級及以上為節(jié)能產(chǎn)品。

        表3 反滲透、納濾凈水器能效等級指標(biāo)

        2.3 其他技術(shù)要求

        鑒于飲用水處理裝置的多樣性和重點關(guān)注制水能效,故有必要考慮飲用水處理裝置的衛(wèi)生要求和功能要求指標(biāo),在這些項目全部合格的情況下,才對飲用水處理裝置進(jìn)行能效等級判定。在考察衛(wèi)生要求和功能要求指標(biāo)時,標(biāo)準(zhǔn)參考QB/T 4144-2019《家用和類似用途純凈水處理器》[1]的部分章節(jié),具體涉及整機(jī)衛(wèi)生安全、額定總凈水量、凈水流量、脫鹽率和凈水產(chǎn)水率項目。由于GB 34914-2017《反滲透凈水機(jī)水效限定值及水效等級》[2]國家標(biāo)準(zhǔn)中對反滲透凈水器的水效試驗有詳細(xì)的規(guī)定,因此,反滲透凈水器的水效測試方法引用了GB 34914-2017。而納濾凈水器的水效測試方法則采用了QB/T 4144-2019 附錄A 的方法。

        2.4 試驗和計算方法

        依據(jù)產(chǎn)品說明書要求進(jìn)行安裝調(diào)試,保持進(jìn)水壓力不變的情況下,通入試驗用水。將產(chǎn)品連接到供電電源上,以額定電壓供電。按照表4 規(guī)定的運行方式運行,并記錄電參數(shù)表上的電量讀數(shù)(K0),直至凈水量達(dá)到額定總凈水量標(biāo)稱值(Q)時,記錄電量讀數(shù)(K1)。

        表4 反滲透、納濾凈水器能效測試運行方式

        按下式計算能效。

        式中:

        Y—能效,單位為一千升每千瓦時(kW?h/1000 L);

        K0—初始耗電量,單位為千瓦時(kW?h);

        K1—凈水量達(dá)到額定總凈水量標(biāo)稱值時耗電量,單位為千瓦時(kW?h);

        Q—額定總凈水量,單位為升(L)。

        3 結(jié)論

        《飲用水處理裝置能效限定值及能效等級》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)以水效作為評價能效的基礎(chǔ),以能效引導(dǎo)行業(yè)技術(shù)發(fā)展方向,同時完善家電標(biāo)準(zhǔn)體系,并填補(bǔ)國內(nèi)外在該產(chǎn)品領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)空白。目前國際標(biāo)準(zhǔn)中對飲用水處理裝置的能效要求尚未有明確的依據(jù)準(zhǔn)則,本標(biāo)準(zhǔn)的建立將填補(bǔ)該項空白,在國際上處于領(lǐng)先地位,可為制修訂相關(guān)國際標(biāo)準(zhǔn)提供理論依據(jù),并對我國的出口、甚至其他國家相關(guān)行業(yè)產(chǎn)生積極的影響,引導(dǎo)國內(nèi)、國際市場對飲用水處理裝置能效的關(guān)注、監(jiān)督與推動,引領(lǐng)國內(nèi)外行業(yè)的節(jié)能發(fā)展、實現(xiàn)行業(yè)自身節(jié)能技術(shù)的飛躍。

        另外,本標(biāo)準(zhǔn)的制定將完善對飲用水處理裝置能效要求的技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)體系。本標(biāo)準(zhǔn)不僅是對飲用水處理裝置能效限定值及能效等級進(jìn)行規(guī)范且嚴(yán)格的限定,補(bǔ)充飲用水處理裝置標(biāo)準(zhǔn)體系在能效方面的缺失;還為國家和消費者節(jié)約了能源和成本,保護(hù)環(huán)境;并且促進(jìn)企業(yè)在能效技術(shù)、節(jié)能產(chǎn)品方面的提升,拓寬發(fā)展的新思路,營造國家、企業(yè)、消費者互惠共贏的優(yōu)越環(huán)境。

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