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

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(huì)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(shí)行能源效率標(biāo)識(shí)的產(chǎn)品目錄》，飲用水處理裝置暫未列其中，并且整個(gè)行業(yè)也沒有相對(duì)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(jí)》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(fèi)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(jí)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(shí)施國家節(jié)水行動(dòng)，降低能耗、物耗，實(shí)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(huì)對(duì)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(jí)，推動(dòng)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(jí)》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(huì)產(chǎn)生一部分廢水，在一定程度上造成水資源的浪費(fèi)。因此，飲用水處理裝置能效應(yīng)以水效作為評(píng)價(jià)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(gè)方面。

為此，2019 年工業(yè)和信息化部以工信廳科函〔2019〕126 號(hào)文“2019 年第一批行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制修訂和外文版項(xiàng)目計(jì)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(jí)》（2019-0110T-QB）行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制訂計(jì)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(jí)、能效限定值、節(jié)能評(píng)價(jià)值和試驗(yàn)方法。適用于以市政電力為驅(qū)動(dòng)，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(jí)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)重點(diǎn)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(jí)的評(píng)價(jià)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(jí)，為消費(fèi)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(gè)行業(yè)在節(jié)能技術(shù)和節(jié)能產(chǎn)品方面的升級(jí)與改造，提高產(chǎn)品的價(jià)值；

（4）提高人們的節(jié)能意識(shí)，并促使其使用更高效的節(jié)能產(chǎn)品。最終，以“消費(fèi)導(dǎo)向-市場驅(qū)動(dòng)-企業(yè)升級(jí)-產(chǎn)能提高”的良性循環(huán)實(shí)現(xiàn)“節(jié)能環(huán)?！钡木G色國家戰(zhàn)略。

2 飲用水處理裝置能效限定值及能效等級(jí)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(yàn)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(jià)值；反之，能效值越高，則證明能耗越高，應(yīng)用價(jià)值較低?；谏鲜觥澳苄А备拍?，標(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(yàn)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(píng)價(jià)值”，即在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的試驗(yàn)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(píng)價(jià)值的技術(shù)要求

本標(biāo)準(zhǔn)在制訂過程中，為保證試驗(yàn)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(yàn)驗(yàn)證產(chǎn)品包括了全系列品類。經(jīng)過對(duì)28 臺(tái)樣機(jī)的摸底試驗(yàn)，得到以下數(shù)據(jù)，主要驗(yàn)證數(shù)據(jù)如表1 所示。

表1 試驗(yàn)驗(yàn)證數(shù)據(jù)匯總

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

表2 試驗(yàn)驗(yàn)證數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

由表2 可以看出，所選的28 個(gè)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(jì)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(shí)，規(guī)定能效等級(jí)達(dá)到2 級(jí)及以上為節(jié)能產(chǎn)品。

表3 反滲透、納濾凈水器能效等級(jí)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(diǎn)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(xiàng)目全部合格的情況下，才對(duì)飲用水處理裝置進(jìn)行能效等級(jí)判定。在考察衛(wèi)生要求和功能要求指標(biāo)時(shí)，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(xiàng)目。由于GB 34914-2017《反滲透凈水機(jī)水效限定值及水效等級(jí)》[2]國家標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)反滲透凈水器的水效試驗(yàn)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(yàn)和計(jì)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(yàn)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(yùn)行方式運(yùn)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(shí)，記錄電量讀數(shù)（K1）。

表4 反滲透、納濾凈水器能效測試運(yùn)行方式

按下式計(jì)算能效。

式中：

Y—能效，單位為一千升每千瓦時(shí)（kW?h/1000 L）；

K0—初始耗電量，單位為千瓦時(shí)（kW?h）；

K1—凈水量達(dá)到額定總凈水量標(biāo)稱值時(shí)耗電量，單位為千瓦時(shí)（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(jí)》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)以水效作為評(píng)價(jià)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(shí)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(duì)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(xiàng)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(duì)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(duì)飲用水處理裝置能效的關(guān)注、監(jiān)督與推動(dòng)，引領(lǐng)國內(nèi)外行業(yè)的節(jié)能發(fā)展、實(shí)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(duì)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(duì)飲用水處理裝置能效限定值及能效等級(jí)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(fèi)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(fèi)者互惠共贏的優(yōu)越環(huán)境。