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建筑给水系统超压出流的实测分析摘要：对11栋不同类型建筑的给水系统进行了超压出流实测分析。结果表明，普通水龙头和节水龙头的超压出流率分别大于55%和61%。超压出流是指给水配件前的静水压大于流出水头，其流量大于额定流量的现象，两流量的差值为超压出流量，这部分流量未产生正常的使用效益，且其流失又不易被人们察觉和认识，属“隐形”水量浪费。此外，超压出流会带来如下危害：①由于水压过大，龙头开启时水成射流喷溅，影响人们使用；②超压出流破坏了给水流量的正常分配。③易产生噪音、水击及管道振动，使阀门和给水龙头等使用寿命缩短，并可能引起管道连接处松动、漏水甚至损坏，加剧了水的浪费。为了解建筑给水系统超压出流现状，笔者对此进行了实测分析。1测试对象选择11栋不同高度和不同供水类型的建筑作为测试对象，其中多层建筑3栋，均为外网直接供水；高层建筑8栋，一般均分为2个区，低区由外网供水，高区由水泵、高位水箱联合供水或由变频调速泵供水，有的楼层住户支管上设有减压阀。通过对目前建筑中普遍配置的螺旋升降式铸铁水龙头(以下简称“普通水龙头”)和陶瓷片密封水嘴(以下简称“节水龙头”)使用时的压力和流量进行测试，了解建筑给水系统超压出流现状。2测试装置由于测试是在已投入使用的建筑中进行，为不妨碍用户的正常用水，采用了图1所示的试验装置，即用塑料软管与一新安装的试验用水龙头相连，试验用水龙头前安装压力表，测试时只需将软管的另一端与原水龙头紧密相连即可。测试采用φ15普通水龙头和节水龙头各1个；天津市星光仪表厂Y—100型压力表(测量范围为0～0.6MPa，最小刻度为0.01 MPa)及附件两套；φ15塑料软管、1000mL量筒、 秒表、三通、管箍等管件若干个。3测试内容和方法3.1测试点和测试时间对每个楼体中测试点的选择一般为：从第一层开始隔层入户测试(但实测中因有的住户家中无人，测点有所变化)，测试点水源为室内已有污水盆水龙头或洗涤盆水龙头出水。测试时间为上午9：00～10：30。测试建筑内普通水龙头和节水龙头在半开、全开状态下的出流量及相应的动压和静压值。3.2测试方法①流量测定采用体积法测定流量，测试时水源水龙头全开，测试用水龙头分为半开和全开两种状态。记录普通水龙头和节水龙头在两种开启状态下水的出流时间t及相应的出流量V。每个测点在同一开启状态下测三次，取三次的平均值作为此状态下的最终测定值。②压力测定在每次测试用水龙头开启前读压力表值，此值为该测点静压值；测试用水龙头开启后，在记录流量的同时记录压力表读数，此值为该状态下的动压值(工作压力)。4结果及分析两种水龙头半开状态时的动压、流量测试结果及回归曲线和曲线方程分别见图2、3。4.1 普通水龙头半开状态《建筑给水排水设计规范》(GBJ15—88)中规定：污水盆水龙头当配水支管管径为15mm、开启度为1/2(半开状态)时，额定流量为0.2L/s。根据上述规定，对67个用水点的测试结果进行了统计，有37个测试点的流量超过此标准(超标率达55%)。4.2节水龙头半开状态节水龙头与普通水龙头相比，在管径、水压相同时的全开、半开流量均小于后者。节水龙头虽然出流量小但水流急，在较小流量下就可满足人们的用水需求，因而节水龙头的额定流量应小于普通水龙头的额定流量。结合现行的和送审的《建筑给水排水设计规范》中的充气水龙头和单阀龙头的额定流量范围，笔者认为应将0.15L/s作为节水龙头额定流量的参考值，以此作为判别现有建筑水龙头是否超压出流以及新建建筑采取控制超压出流措施的依据。由图3可见，节水龙头出流量为0.15L/s时对应的工作压力为0.08MPa，其与普通水龙头出流量为0.2L/s时对应的工作压力(0.06～0.07MPa)非常相近，这进一步说明将0.15L/s作为节水龙头额定流量的参考值是比较合理的。节水龙头以半开状态并以流量为0.15L/s作为其额定流量时，实测中有41个测试点的流量超标(超标率达61%)。5结语从测试结果可以看出，普通水龙头和节水龙头的超压出流率分别为55%和61%，实际上水龙头出流量的超标率要大于以上数值。以普通水龙头为例，有的水龙头(如洗手盆)的额定流量不是0.2L/s而是0.15L/s；有的水龙头额定流量虽是0.2L/s，但要求的开启度 不是1/2而是3/4或全开(全开状态下有60个测试点的出流量超过0.2L/s)，这样就使得水龙头出流量的实际超标率远大于55%。测试中普通水龙头半开时的最大流量为0.42L/s，全开时最大流量为0.72L/s；节水龙头半开和全开时最大流量分别为0.29L/s和0.46L/s。不论是普通水龙头还是节水龙头，在半开状态时最大出流量约为额定流量的2倍；在全开状态时最大出流量约为额定流量的3倍以上。

1.欧楠，女，1985年2月生，北京昌平人，中共党员，水利科学与工程学院水利水电工程专业2003级本科生，2007年本科毕业后被保送本校水利水电专业攻读硕士研究生。曾任太原理工大学校学生会副主席、水利科学与工程学院学生会副主席、山西省龙城高校联盟轮值主席等职务。多次获校级综合奖学金，获山西省第九届“兴晋挑战杯”科技作品竞赛一等奖。筹建太原理工大学爱心家园，使其成为山西省慈善总会首家驻高校分会，并成为“爱心大使”。2008奥运火炬山西段的护跑手。2010年1月代表学校出访墨西哥、牙买加两国的孔子学院进行交流访问。获山西省优秀学生干部奖章，太原理工大学“校园十大文明之星”，校级优秀学生干部、优秀共青团干部、暑期“三下乡”社会实践活动优秀学生志愿者等荣誉称号。2.张雪兰，女，1986年10月生，中共党员，水利科学与工程学院水利水电工程专业2004级本科生，本科毕业后被保送本校水利水电专业攻读硕士研究生。校意园文报联社宣传部长，本科期间多次获国家助学金、校级综合奖学金、模块奖学金，被评为校级“优秀团员”。2008年7月，面对四川“5．12”震后的残垣断壁，本来可以在9月份上研究生的她，在征得研究生导师的同意后，她决定推后一年上研，选择了志愿服务灾区重建，被分到四川茂县水利局服务一年。现已回到学院继续读研的她说：“人生中有一次这样的机会挺难得的，我可以告诉学弟学妹们的是，如果你能参加这个活动，那将是你人生中的一笔重要财富。”3.高希祥，男，1985年10月出生于山东省无棣县，水利科学与工程学院农业水利专业0501班学生，中共党员。曾任班长、长风校区第六分会副主席、水利学院学生会办公室副主任、学生工作办公室助理。中学时父母相继过世，生活的艰苦，沉重的生活压力并没有打垮他奋斗的决心。他把打工当成一种历练，把困苦当成一种磨砺，养成了他自强不息、奋斗不已、无私奉献的优秀品质。2005年他以606分的成绩考入大学。大学期间，他坚定政治信仰，树立正确的世界观、人生观、价值观。2006年11月加入中国共产党，多次获得国家励志奖学金，赵宗复奖学金，学校综合奖学金、模块奖学金。被评为校级“优秀团员”、院级“优秀学生干部”，校“艰苦奋斗、励志成才”十佳标兵。4.单海涛，男，中共党员，水利科学与工程学院水利水电工程0701班学生。曾任山西省大学生记者联合会理事会副主席、山西青年报校园特约记者、校党委宣传部学生记者部部长、水利学院学生会副秘书长。2009年参加“世博会大学生记者选拔活动”，从全国415所高校、1540名参赛选手中脱颖而出，作为山西仅有的两位学生记者前往世博进行采访。先锋事迹被省城多家媒体竞相报道。2010年上海世博会百名“注册大学生记者”、上海世博会“城市之星”“香港传播使者”，曾获“2009年大学生自强之星提名奖”、“2009年大学生新东方自强奖学金”、“国家励志奖学金”、“省级优秀学生干部”、校优秀学生记者、校“信息宣传标兵”、“优秀团员”、“优秀社会实践队员”等荣誉称号。5.任财，男，1989年6月生，浙江台州人，中共党员，水利科学与工程学院水文与水资源工程专业2007级本科生，2011年本科毕业后被保送大连理工大学水文学及水资源专业硕博连读。曾任水文0701班团支书和水文本科生党支部宣传委员。多次获校特等、一等奖学金，并高分通过全国计算机二级、英语四级、六级及口语考试。曾荣获第四届全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛一等奖、第十二届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛西安世园会专项竞赛二等奖、2010年国家奖学金、2009年国家励志奖学金、2009年全国大学生英语竞赛一等奖，并被评为“校园十大文明之星”、“优秀共产党员”、“山西省三好学生”、“山西省优秀毕业生”、“校三好学生”、“校优秀毕业生”、“铁路春运优秀志愿者”等荣誉称号。2010年12月，作为山西省唯一代表，赴北京参加教育部举办的2010年国家奖学金获奖学生表彰大会。6.谢洪，男，汉族，湖南耒阳人，中共党员，水利学院农水0801班生活委员兼宣传委员，农水本科生党支部组织委员，山西省科教文互助基金会注册志愿者。先后担任爱心家园心语室副部长、院学生会生活部部长等职务。曾荣获一等奖学金、二等奖学金、国家励志奖学金、希望工程·中国电信爱心天翼奖学金、第一届全国大学生数学竞赛山西赛区二等奖、第二届全国大学生水利创新设计大赛一等奖、第四届全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛（哈电杯）一等奖、三等奖各一项；院“优秀学生干部”、2010年暑期“三下乡”社会实践活动优秀志愿者、太原理工大学2010年“自强之星”、校“三好学生”、校“优秀共产党员”、首届全国十佳未来水利之星——实践之星；2010年暑期，其撰写的作品《税费改革后汾河灌区农户用水情况调查》被学校评为优秀调研报告。所在支部和班级先后获得校“先进团支部”、“先进班集体”、“文明和谐创建先进班集体”、“山西省先进班集体”等荣誉称号。7.刘丹，女，中共党员，1989年9月生，大学期间先后任水利学院科协部长、水工0902班团支书。大学期间自立自强，在求索中坚守，在执着中追寻，用孝心、爱心、责任心，心路图志，取得了一定成绩。荣获“第五届全国水利类优秀生”、“2012年中国社会经济理论研究与交流大会全国优秀成果”全国一等奖、“第五届全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛”三等奖、“第四届全国高校GIS技能大赛”三等奖两项、“国家励志奖学金”三次；2013年山西省优秀毕业生，2012年“校长奖学金”提名奖、2010、2012年校优秀学生干部干两次、2011年校三好学生、2011年“汾酒公益自强之星”提名奖、2012年校庆优秀志愿者，2010年校暑期“三下乡”优秀志愿者，校级奖学金6次，发表论文数篇。8.杜亚进，男，汉族，中共党员，1992年9月出生，辽宁北票人。水利科学与工程学院水利水电工程专业2010级学生。历任水工1001班班长、院学生会副主席、校学生记者团支部书记、校有线广播电台台长助理、院《水韵》编辑部副主编等职。曾获“全国水利院校第三届十佳未来水利之星——实践之星”、第三届全国大学生水利创新设计大赛一等奖、2012年度国家奖学金、2012年度太原理工大学校长奖学金提名奖、2010-2014学年专业学习奖学金四次、中国红十字基金会博爱助学金，并获2011年度“山西省三好学生”、2010级军训优秀学员、太原理工大学2010-2011学年度“三好学生”、“优秀学生记者”、太原理工大学2014届”优秀毕业生“、2011、2012年暑期三下乡社会实践活动“优秀志愿者”两次、太原理工大学110周年校庆“优秀志愿者”、第二届职业生涯规划大赛二等奖、校史知识竞赛三等奖、应用技能竞赛CAD操作组一等奖等其他各类奖项共计35项。科技实践方面参与完成调研报告5篇，其一篇论文刊发于山西省一级刊物《山西水利》上，一篇获太原理工大学2012年思想政治理论课实践教学优秀调研报告三等奖。2012年参与组织了太原-青海骑行活动，曾前往山西寿阳、新绛等多地开展多次社会实践活动，2013年参加大连理工大学暑期学术夏令营并代表学员做学术报告，曾参与CUBA赛事报导、110年校庆采访等多项任务，曾采访学院校友山西省水利厅长潘军峰，出色地完成了学校和学院的大量学生工作。

中国是一个干旱缺水严重的国家。淡水资源总量为28000亿立方米，占全球水资源的6％，仅次于巴西、俄罗斯和加拿大，居世界第四位，但人均只有2200立方米，仅为世界平均水平的1／4、美国的1／5，在世界上名列121位，是全球13个人均水资源最贫乏的国家之一。