国内外水嘴节水标准及认证制度研究

范俊杰

(上海建科检验有限公司 上海 201108)

前言

我国是一个缺水型国家，人均水资源占有量仅为世界平均水平的28%。节水问题已成为我国的重点关注对象。而水嘴则是住宅中应用最广、使用数量最多的生活用水器具之一，同时也是生活用水总量中浪费水量占比最大的部件。一个没关紧的水嘴一天大约能流出0.5吨水，一座中小型城市约200万只水嘴，即使只有3%的水嘴存在漏水、渗水现象，每个月都能浪费几百万吨水。因此，水嘴的产品质量和用水效率对节约水资源会产生重要影响。而如何保证水嘴的高水效则是每个国家都在研究的问题。水嘴的高水效主要依靠标准、产品认证和市场监管这3个部分来保证。但每个国家都不尽相同，笔者对比了国内外标准和认证制度情况，研究分析我国水嘴节水现状。

1 国内外水嘴标准情况分析

国内外水嘴的标准很多，具有代表性的有美国标准《卫生设备的配件》ASME A112.18.1-2012/CSA B125.1-12、欧盟标准《卫浴水嘴 机械混合阀(PN10)通用技术规范》BS EN817-2008、澳大利亚标准《供水 分接器具》AS/NZS 3718：2005、日本标准《供水龙头》JIS B2061：2006以及国标《陶瓷片密封水嘴》GB 18145-2014。对比这些标准对水嘴的技术要求，如表1所示。

在这些水嘴标准的技术要求中，流量、抗水压机械性能、密封性能以及抗使用负载与水嘴的节水性能关系十分密切，因此国内外水嘴相关的标准中均对这些指标作出了要求，然而不同国家的标准对这些指标的要求也不尽相同，对比这些参数要求，结果如表2所示。

表1 国内外水嘴标准技术要求对比

*注：“+”表示标准中有相关要求。

表2 国内外水嘴标准基本共通参数对比

续表2

1.1 流量

流量是指单位时间内流经封闭管道或明渠有效截面的流体量。流量的大小可以直接反映水嘴的节水能力，即相同时间内，流量小的水嘴较流量大的水嘴用水量小。故流量大小是决定水嘴用水量的一个重要指标，也是评价水嘴水效的一个参考依据。每个国家对流量的要求都不一样，大部分国家将水嘴按使用流量分为节水型水嘴和普通型水嘴。我国国家标准GB 25501-2010更是进一步将节水型水嘴分为节水型(水效等级2级)和超节水型(水效等级1级，流量Q≤6.0 L/min)。澳大利亚则分得更细，AS/NZS 3718:2005将水嘴按流量划分为6个星级，星级越高，水嘴的节水能力越强。不仅如此，澳大利亚在水嘴流量检测上也与众不同。包括我国在内的大多数国家的流量均以某一个水压下的流量最小值(或最大值)为流量检测结果，而AS/NZS 3718:2005则分别要求0.15 MPa、0.25 MPa和0.35 MPa下的流量，取其平均值作为流量测试的结果，并且对每个压力下的流量差值有所要求。相对其他国家的流量检测，澳大利亚的检测方法能更好地评价水嘴的流量性能。

1.2 密封性能

密封性能是水嘴节水能力的又一重要指标。水嘴在使用过程中，其密封性能会直接影响水嘴的有效用水率。密封性能不好的水嘴会存在渗漏或者冒汗现象，产生严重的水资源浪费现象。因此，除了日本对密封性能无相关要求外，其他国家的标准都对其密封性能有一定的要求。在密封性能要求上，我国和欧盟的要求一致，相较美国的ASTM标准要求，我国水嘴密封性能的技术指标要求比较高。需要注意的是在满足密封性能的同时也需要满足一定的耐压性能。

1.3 抗水压机械性能

抗水压机械性能是指水嘴在关闭状态中承受一定的静水压以及在开启状态中承受一定的动压阀芯上下游各部分无永久性变形的一种水嘴性能参数。其检测目的在于确保水嘴可以承受一定的静压和动压，防止水嘴在使用过程中能承受住一定的水压而不会产生水嘴破裂的安全隐患。虽然这是一个出于安全性能而设计的指标，不过同样也是水嘴节水性能的一个重要指标。抗水压机械性能不佳带来的安全隐患会对水嘴的密封性能产生影响，水嘴会更易出现渗漏、冒汗等现象。

1.4 抗使用负载

抗使用负载也是水嘴耐久度的一个考核指标，要求水嘴在使用过程中，手柄能承受一定的扭力矩而不产生变形损坏等，是影响出水功能的一个技术指标。虽然其本身与水嘴节水能力及用水效率并无多大关系，可抗使用性能的不佳会间接影响水嘴的流量和密封性能，导致影响水嘴节水能力。各个国家的标准中，都对抗使用负载有所要求，目的就是为了保证水嘴的流量性能、密封性能和抗水压机械性能的稳定。

2 国内外水嘴认证情况分析

水嘴产品认证是指由获得资质认可或授权的的第三方检测机构或认证机构，根据相关技术法规和标准对水嘴产品进行检验及相关合格评定，目的是用科学的检验技术和方法，正确评定水嘴产品的产品质量，并确定是否符合标准和相关合格评定程序的要求。国内外的水嘴产品认证类别有美国的UPC(CUPC)、NSF、WaterSense，加拿大的CSA，德国的DVGW、KTW，英国的WRAS，法国的ACS、NF，澳大利亚的WaterMark、WELS，中国的CQC等认证。

2.1 北美UPC认证

UPC(uniform plumbing code)是美国国际管道暖通机械认证协会(IAPMO)的认证标志，IAPMO 是英文 International Association of Plumbing and Mechanical Officials 的简称。UPC是美国市场最具权威的水嘴产品认证，CUPC是在美国市场的基础上增加了加拿大市场，北美水嘴产品的权威认证是CUPC，CUPC认证的产品不仅限于水嘴，还有除水嘴以外的其他管道卫浴类产品。

混凝土装配式住宅施工技术去除了传统技术中的一些弊端，具有节能减排、提高施工效率和节约成本的优点，更有利于节能减排目标的实现，因此越来越受到人们的重视。但是目前凝土装配式住宅施工技术中存在着材料乱用和预制构件种类单一的问题，在很大程度上了阻碍混凝土装配式住宅施工技术的实施和发展。因此相关技术人员应该深人贯彻多元化技术理念，促进混凝土装配式住宅施工技术的发展。

UPC的认证范围包括厨房浴室用的龙头、花洒喷头、防冻龙头、陶瓷卫生洁具、浴缸、淋浴房、编织软管、金属波纹管、各类管材、各类接头、阀门、地漏等。其中龙头的认证标准为ASME A112.18.1，检测项目包括材料检测，机械物理性能测试和毒性测试，材料要求：

1)最小铜含量为56%的铜合金；

2)300系列，400系列的不锈钢；

3)塑料；机械物理性能测试：包括密封性能、耐压性能、流量、抗使用负载、寿命、抗安装负载、耐久性标志等；毒性测试：铅含量析出量与饮用水接触的水嘴UPC认证必须做NSF毒性认证，方可做UPC/CUPC认证。

2.2 澳大利亚WaterMark认证和WELS认证

澳大利亚有自己的节水认证WELS(Water Efficiency Labelling and Standards“水效标识和标准”)计划。WELS计划是基于澳大利亚的法案《水效标识和标准法案》(Water Efficiency Labelling and Standards Act 2005)。该法案共包括12部分内容，其中第5至第9部分分别规定了WELS计划的监管者、WELS产品注册、违法行为、行政处罚、WELS计划的监督、费用。WELS计划依据的标准为澳新联合标准AS/NZS6400:2005《水效产品等级和标识》的相关要求评定用水器具的用水效率[1]。

在澳大利亚节水认证是WELS，水龙头的产品认证是WaterMark，WaterMark是WELS的前提条件，是澳大利亚对于一切和水有关产品的强制性认证。

WaterMark认证是澳大利亚标准局(Standards Australia Limited)的认证标志。认证的产品包括水龙头、各种水阀、水管、水箱配件、花洒、浴缸、管接头等供水、排污类产品。WaterMark 是由独立认证机构所提供的产品质量认证，它确保产品符合澳洲相关的卫浴法规以及产品标准。根据澳洲的卫浴法规，所有在澳洲安装的卫浴产品需要强制进行此项认证[1]。

WaterMark对水嘴的认证检测分为两部分：①机械类耐久性测试；②饮用安全方面测试；检测标准为AS/NZS 3718和AS/NZS 4020。水嘴的机械耐久性测试包括液压强度测试、抗弯强度测试、水密性测试、流量、操作扭矩等；饮用安全测试包括味道、外观、水生微生有机物生长、细胞毒素及金属萃取的一系列测试。除此以外，WaterMark认证对水龙头的材质也有要求：如果选用铜的，需满足AS 2345(抗脱锌测试)；如果选用塑料和橡胶的，需满足AS 3558.5(抗紫外线测试)。

2.3 法国NF认证和ACS认证

NF的认证范围涵盖很广，涉及农业食品、建筑与公共工程、水循环、电工技术和电子技术、环境、煤气等17个领域。NF水嘴的产品认证标准为EN 817和EN 200 ，检测项目有材料、尺寸、密封性能、耐压性能、卫生特性、流量、灵敏度、操作扭矩、机械寿命、防虹吸、声学特性等。

法国NF认证与欧盟CE认证兼容，凡取得NF标签的产品可以直接获得CE标签，不需要再做任何产品检验，只需办理简单的手续。

法国除了NF认证还有法国卫生部对进入法国的水嘴产品进行的卫生审核、测试而存在的ACS认证。ACS主要测试证明水嘴产品不会改变水的感观、化学成分和微生物特征，认证标准为AFNOR XP P41-250-1(2、3)

2.4 德国DVGW认证和KTW认证

DVGW认证是德国煤气与水工业协会制定的认证。德国水嘴产品最权威的认证便是DVGW， DVGW水嘴产品的认证标准有KTW W 270 Kunststoffe im Trinkwasser、EN 817和EN 200。也就是在CE认证的基础上增加了关于饮用水安全方面的检测。

DVGW认证的实验室中有德国联邦建科部门饮用水系统选材与建科评估的权威部门KTW。KTW是德国饮用水行业非金属部件的检测实验认可。KTW认证对水嘴产品的饮用安全作出了规定。KTW水嘴认证测试的标准是EN 681-1。

2.5 中国CQC认证

我国的节水认证最早开始于2006年，中国质量认证中心发布了CSC/G 3200-2006 《城镇生活(服务业)节水产品认证实施规则》，其中卫浴产品的水嘴认证2008年2月发布当月实施。2009年，中国质量认证中心发布CQC 32-432421-2009水嘴节水认证规则代替原来的CSC/G 3200-2006，扩大了水嘴认证的适用范围， 2013年中国质量认证中心再次更新标准，发布CQC 32-432421-2013水嘴节水认证规则代替原来2009的版本。CQC 32-432421-2013水嘴节水认证根据不同的水嘴类型，采用不同的检测依据，检测项目也略有不同，具体检测依据和检测项目如表3所示。

表3 国内外水嘴标准基本共通参数对比

续表3

CQC的产品检测的样品是从工厂生产合格品中(包括生产线、仓库、市场)随机抽取，确保样品的随机性。此外CQC水嘴认证除了对产品进行检测外还需要对工厂进行检查。工厂检查的内容为工厂质量保证能力检测和产品一致性检查。只有当产品检测及工厂检查均通过方能颁发节水认证证书[2]。

2.6 认证流程

图1 首次水嘴产品认证流程

各种认证机构的认证流程基本一致，流程大致为提出申请→产品检验→初始工厂检查→认证结果评价与批准→获证后的监督→证书到期复审，其中首次申请的流程如图1所示。

2.7 国内外认证机制比较

无论哪种水嘴认证，对水嘴的认证检测均包括产品检测和工厂检查，以这两种检测为基础，保证了水嘴的产品质量以及产品一致性。而就水嘴的节水性能检测而言，不同的认证虽然检测的依据不同，但检测项目几乎一致，均为水嘴的密封性能、耐压性能、流量、操作扭矩、寿命等。对比国内外的认证，中国的节水认证在流量这块更为重视，在检测项目中细分了最小流量与最大流量，并依据GB 25501对水嘴的水效进行分级。

3 小结

我国水嘴产业经过十多年的发展，产品性能在不断完善，节水性能也在不断提高。在水嘴的标准规定方面，我国的水嘴产品标准已达到国际领先水平，水嘴产品的检测项目非常全面，各项指标也都达到国际领先水平；在水嘴的产品认证方面，我国的水嘴产品认证的检测项目针对性强，仅有极少数的国家专门对水嘴发布认证规则，并且我国对水嘴的认证检测项目划分很细，不同类型的水嘴检测依据的标准和检测项目都有所不同，针对性强，具有国际领先水平；在法规政策方面，我国的节水认证CQC仅为自愿性认证，但已经开始实行强制性的水效标识制度，第一批用水器具坐便器已纳入该制度中，水嘴将会成为第二批纳入水效标识制度的管理范围内的产品。