施工现场卫生间节水方法的研究

1、施工现场卫生间节水方法的研究陕建十一建集团安装公司三工部QC小组 目 录一、工程概况二、小组简介三、选题理由四、设定目标五、提出方案六、制定对策七、对策实施八、效果检查九、标准化十、总结及下一步打算一、工程概况 西安理工大学曲江校区图书馆位于陕西省西安市曲江新区，建筑面积39899，地下三层，地上七层，建筑总高度31.5m。工程的质量目标为“中国建设工程鲁班奖”；绿色施工目标为“全国建筑业绿色施工示范工程”。 本工程是我公司的重点项目。因此，从项目部临时设施建设开始，我们就将绿色施工作为现场管理的基本要求，围绕着“四节一环保”的要求进行策划和实施。二、小组简介 西安理工大学曲江校区图书馆项目部

2、QC小组成立于2014年9月1日。人员搭配合理，分工明确。全组成员均接受基础教育培训合计50小时，主要成员多次参加公司QC活动，经验丰富。2015年荣获省级QC二等奖。小组名称陕建十一建集团安装公司三工部QC小组课题类型创新型课题名称研究施工现场沟槽式公共卫生间的节水方法成立时间2014.9.1小组编号SJ11-QC-2015-14课题编号SJ11-KT-2015-14活动时间2014.11-2015.11活动次数48次受QC教育时间50h出勤次数48次出勤率95%序号小组成员学 历职 务职 称组内职务小组分工1高永强本科项目经理高级工程师组长总体策划2周 磊本科执行经理工程师副组长制定方案分

3、析问题3杨国富高中质量员高级技师组员质量监督4李建川高中施工员技师组员组织施工5黎 浩大专安全员助理工程师组员方案实施6景严荣本科施工员助理工程师组员方案实施7段 婷本科施工员技术员组员成果发布8许辉本科电气组长技工组员安装制表人：段婷 审核人：周磊 时间：2014-11-3三、选择课题选题理由分析表分 析1住建部绿色建筑行动方案和建筑业“十二五”规划明确将绿色建筑和节能减排作为发展重点，大力推进绿色施工，通过科学管理和技术进步实现“四节一环保”。2卫生间节水改造的研究为公司文明工地的创建奠定了基础；3现在的施工现场卫生间普遍采用虹吸水箱，设定一个冲水时间段如“6:00-24:00”，在设定时

4、间段内有人无人的情况下都在冲水，严重的造成了水资源的浪费。制表人：段婷 审核人：周磊 时间：2014-11-18选择课题 基于上述问题，大家一致认为如果能找到一种方法，能够根据实际使用情况自动调节冲水频率或次数，那么卫生间用水量势必会减少从而达到节水的目的，同时也能保证环境卫生，符合“四节一环保”中的节水和环保两要素。卫生间采取节水措施可行的原因有以下两点：1)卫生间位于生活区，用水时间相对集中，适合根据人流量调节冲水时间点； ；2)为了响应绿色环保，文明施工，我公司提倡在资金允许范围内对传统的卫生间做出改造。 小组本次活动的课题为：施工现场卫生间节水方法的研究四、设定目标1 确定目标 本项目

5、生活区可容纳172人住宿，共有2间沟槽式卫生间，每间卫生间蹲位7个。根据绿色施工指南中有关节水与水资源利用的内容，生活区用水控制指标为2-3m/月人。结合本实际项目情况，我们取值2.5 m/月人计算。 月用水量统计表2014年11月2014年12月2015年1月平均生活区用水总量（m/月）563.2562.7563.1563卫生间用水量（m/月）107.1106.9107.2107制表人：段婷 审核人：周磊 时间：2015-1-30 卫生间控制用水量=2.5 m /月人*19%*172人=86 m/月 得出:节水率=（107-86）/107=20% 因此，我们将目标节水率设为20%。 通过对生

6、活区及卫生间用水量的统计得出卫生间月均用水量为107m/月,占生活区用水量的19%；为了满足绿色施工要求，我们要将卫生间用水量控制在86m/月。 本项目卫生间设置在生活区，通过连续数天统计卫生间使用人次，可以发现，该卫生间的使用时间主要集中在 6：00至8：00， 12:00至14:00， 18:00至22:00，这三个时段我们设为人流量高峰期。表4-2卫生间人流量统计表 上班时间和夜间使用人次较少，沟槽用水需求相对较少，这两个时间段我们称为人流量低谷期。制表人：段婷 审核人：周磊 时间：2015-2-22 目标可行性分析四、设定目标上班期间：卫生间使用人次仅为高峰期的一半，理论用水量为高峰期

7、用水量的50%。该时间段理论节水系数=8/2450%=0.166 图4-1 24小时用水时间分布图 图4-2 24小时使用人次分布图制图人：段婷 审核人：周磊 时间：2015-2-8 夜间：卫生间使用人次仅为高峰期的4%，理论用水量为高峰期用水量的4%。该时间段理论节水系数=8/2496%=0.32虹吸水箱的节水系数=6/24100%=0.25 理论节水率=（0.17+0.32-0.25）100%=24% 满足设定目标要求 四、设定目标制表人：段婷 审核人：周磊 时间：2015-2-10目标可行性分析表4-3可行性分析表序号内 容分 析1本公司重视程度高本工程是我公司重点工程，绿色施工示范项目

8、，公司领导多次对本QC小组活动进行指导帮助，并提供资金支持。2QC小组成员经验丰富，理论水平高小组成员均通过50学时的绿色施工培训，参与过多个重点工程的绿色施工文明工地建设。3新型节水技术发展快自动化节水技术大量投入现场使用。4绿色施工投资，高回报实施节水改造投入具有零风险、高回报。5理论节水率为24%，满足目标设定要求分析、计算过程如上五、提出方案图5-1卫生间节水方法亲和图 制图人：段婷 审核人：周磊 时间：2015-2-26 在虹吸水箱进水管道上安装一个电磁阀，电磁阀由定时器控制。通过定时器设定每天用水高峰期开启进水电磁阀，当水箱内水位高过虹吸管后自动冲水。其他时间水箱不进水也就不冲水，

9、达到节水的目的。方案一设计原理特点分析定时控制冲水优点：定时器、电磁阀等都均有成套产品；安装简单；成本低廉。缺点：通过控制时间能够达到节水目的，但对卫生情况造成影响。制表人： 段婷 审核人： 周磊 时间：2015年3月1日在卫生间内布置人体感应开关和计时器，在水箱出水口安装电磁阀。当感应开关检测到卫生间内有人体活动时，启动计时器，计时器按设定时间进行倒计时。倒计时结束时通过控制模块开启电磁阀，水箱放水进行沟槽冲洗。计时器倒计时期间卫生间内的人体活动不再重复产生触发信号。当没有人使用卫生间时，整个系统处于静态，水箱不冲水，达到节水的目的。方案二设计原理特点分析感应时控冲水优点：感应开关、计时器、

10、电磁阀等均有成套产品。安装简单；全天任何时间段有人使用卫生间均能冲洗，节水效果好；卫生控制好。缺点：成本较高；需要一定的专业知识。制表人： 段婷 审核人： 周磊 时间:2015年3月1日在卫生间内安装光电感应开关和计数器，在水箱出水口安装电磁阀。当卫生间有人体活动并遮挡红外线时，计数器记录遮挡次数即人数。当人数达到设定数值时，通过控制模块开启电磁阀，水箱放水进行沟槽冲洗。当没有人使用卫生间时，整个系统处于静态，水箱不冲水，达到节水的目的。方案三设计原理特点分析光电数控冲水优点：光电开关、计数器、电磁阀等均有成套产品，安装简单；节水效果好；卫生控制好。缺点：当卫生间使用人数较集中时，计数器达到设

11、定值的时间小于水箱进满水时间，可能造成水箱无水冲洗或水量不足；当卫生间使用人数较分散时，计数器长时间达不到设定数值，水箱不冲水。以上情况造成卫生间卫生情况特殊时段较差制表人： 段婷审核人： 周磊时间：2015年3月1日对比分析 QC小组针对三种方案，从节水效果、实施性、经济性、卫生情况等方面进行综合评价，进而相互比较，选出最令人满意的方案，作为准备实施的对象。最终我们将方案确定为方案二：感应时控水箱。内容评价标准表序号评价值标准评价内容1节水效果节水效果好节水效果一般节水效果差2可实施性本小组能自行实施需其他部门协助难度大，需外单位合作3经济性费用低需要一定费用费用很高，很难承担4卫生情况卫生

12、良好对卫生造成一定影响对卫生造成较大影响注：5分 3分 1分 制表人：段婷 审核人：周磊 时间：2015-3-8 方案综合评价表要因对策方案评估综合性选定方案节水效果可实施性经济性可靠性节水措施方案一12不选方案二18首选方案三14不选 制表人：段婷 审核人：周磊 时间：2015-3-8方案优化 在方案确定好后，为了将方案更加精准的实施，我们针对方案中存在的问题水箱容量的确定、计时器时间的设定、感应探头安装位置的确定及备用电源的确定等进行逐个分析论证，绘制系统图如下：图5-2感应时控冲水方案系统图制图人：段婷 审核人：周磊 时间：2015-3-16第一步：水箱容量的确定 1、2015年3月8日

13、，景严荣通过查阅卫生设备安装工程陕02S1标准图集，根据图集（表7-2）得出7个蹲位的卫生间选择容积为70L的水箱。2、通过现场模拟实验,70L水箱可以将沟各个沟槽冲干净且无残留。方案优化3、通过市场对比分析，PVC水箱使用年限符合本项目的使用要求，而且价格低廉，决定选用PVC材质的水箱。方案优化第二步：控制器时间的确定 小组讨论认为：计时器的时间设定应遵循以下两个原则：a 设定时间应大于水箱进满水时间，以保证冲水时水箱满水。b 满足现场卫生要求，设定时间段内每个蹲位平均使用不宜超过3次，以保证卫生。经过现场实际测试，70L水箱进满水需要15分钟。方案优化 2015年2月3日，杨国富对卫生间高

14、峰期使用人数进行现场统计，分析发现每20分钟卫生间内各蹲位平均使用次数如下： 将时间设定为20分钟时分钟，各蹲位平均使用次数不超过3次，卫生间卫生较好，同时满足约定的原则a和b，最终将冲水时间设定为20分钟。表5-4高峰期卫生间平均使用次数统计表1#2#3#4#5#6#7#15分钟221222220分钟332333325分钟4434334制表人：段婷 审核人：杨国富 日期：2015年3月15日方案优化第三步：感应探头安装位置卫生间平面图制图人：段婷 审核人：周磊 2015年3月21日 根据现场的位置，分别尝试在 号位置安装感应探头；安排人员分成两组在卫生间走动，分别从门口走到16号小便斗位置，

15、检测感应开关的误动作情况。方案优化根据实验结果，在3号位置安装的探头避免了进入沟槽意外人员产生的信号干扰，而且能检测到1-7号沟槽的人员，安装数量少、位置正确合理。最终确定，在号位置安装1个感应开关。表5-5感应开关试验信号测试结果结论1号位置会检测到5、6号小便斗的人员不合适2号位置会检测到1、2、3号小便斗的人员不合适3号位置可以检测进入沟槽式大便槽的人员，不会检测到使用小便斗和洗手池的人员合适4号位置会检测到所有进入卫生间的人员不合适制表人：段婷 审核人：周磊 日期：2015年3月21日方案优化第四步：系统电源 李建川检测卫生间附近三级箱内电源220v电压稳定，符合要求； 核算办公区的太

16、阳能光伏发电系统发电量：平均日发电量5.25kw，蓄电池容量28kwh，停电时可以满足办公区工作8小时。 经过理论计算，水箱控制系统主要用电功率仅为0.1kw，容量较小，可以直接并入光伏用电系统。方案优化经过现场实际试验统计，最终我们确定方案如下：图5-9 最佳方案系统图制图人：段婷 审核人：周磊 日期：2015年4月15日确定最终方案 针对以上需要解决的问题，小组成员积极讨论，按照5W1H的原则，分析研究相应对策，确立明确的目标，并最终制定出相应具体实施措施、明确责任人和完成时间。编制对策表如下：表6-1 对策表序号项目对策（what）目标（why）措施（how）地点（where）完成时间（

17、when）责任人（who）1水箱组装水箱安装到位水箱进出水正常，水箱及管道无渗漏1、水箱、管道及管件进场；2、安装技术交底；3、水箱安装、管道安装；4、水压试验及效果检查现场5月21日景严荣2控制器安装控制器与排水电磁阀连接控制器设定时间到达后能100%控制电磁阀排水1、控制器、 安装人员进场；2、安装技术交底；3、设定参数，控制器安装；4、安装检测。现场5月23日李建川3感应探头安装探头与控制器连接感探头安装位置准确，正确检测信号率95%以上。1、感应探头、安装人员到位；2、安装技术交底；3、安装探头到拟定位置；4、安装效果检测现场5月25日周 磊4电源接入220V电源保证控制系统全天正常工

18、作1、安装人员进场；2、安装技术交底；3、220V电源正常接入，太阳能光伏发电系统并网；4、停电模拟检测现场5月28日李建川制表人：段婷 审核人：周磊 时间：2015-5-7六、制定对策根据对策措施，绘制了实施流程图：图7-1 实施流程图制图人：段婷 审核人：周磊 时间：2015-5-11七、对策实施步骤二：技术交底： 2015年5月13日，景严荣、周磊、李建川分别从水、电、自动化及安全方面对安装人员进行技术交底，明确安装要点及易出现的问题，要求安装人员做好防护措施，确保安装质量及安装人员的人生安全。 设备进场检验技术交底步骤一：设备进场； 2015年5月12日，水箱、PVC排水管和保温等材料

19、及设备进场。景严荣分别从材质、规格、壁厚、外观等方面进行了检验，检查合格后将其放到指定位置。七、对策实施步骤三：设备安装1、水箱支架焊接制作 根据技术交底图，采用40*4角钢焊接制作水箱支架。2、水箱及管道安装：1）在水箱底部中间部位钻直径50mm的孔，安装排水电磁阀；2）在水箱侧壁距上口30mm位置钻25mm的孔，安装浮球阀；3）使用5mm厚橡塑材料对水箱进行保温；4）在卫生间沟槽侧墙面安装支架，固定水箱，安装进出水管与水箱连接。七、对策实施5）效果检查 2015年5月 16日，水箱安装就位。景严荣在生活区卫生间做试水试验，水箱进水正常，浮球阀在满水时自动关断水源；通电调试排水电磁阀工作，正

20、常排水。 通过连续观察，水箱系统运行正常，检查水箱及管道无渗漏。检查时间进水排水水箱及管道有无渗漏2015年5月17日无渗漏2015年5月18日无渗漏2015年5月19日无渗漏2015年5月20日无渗漏2015年5月21日无渗漏制表人：段婷 审核人：景严荣 时间：2015-5-21表7-1水箱运行情况检查表 七、对策实施3：控制器安装调试 1）使用配套软件将MITSUBISHI控制器时间设定为20分钟； 2）将控制器安装在吊顶内，并与电磁阀通过导线连接； 3）效果检查 2015年5月22日，在控制器前端手动输入信号，模拟检测到人体信号。控制器开始计时，计时结束自动启动电磁阀，水箱冲水。通过多次

21、实验，控制器计时准确，电磁阀动作正常。表7-2 电磁阀实验记录第一次第二次第三次计时开始时间15:0515:5016:35计时结束时间15:2516:1016:55电磁阀动作制表人：段婷 审核人：周磊 时间：2015-5-23七、对策实施4、感应探头安装1）许辉于2015年5月24日在位置吊顶下安装感应探头； 2）感应探头安装就位后与控制器通过导线连接；3）安装效果检测感应开关安装就位并与控制器连接。组织人员分成两组在卫生间走动，分别从门口走到各个沟槽蹲位。测试感应开关灵敏度。图7-5 安装感应探头实验结果表明，感应开关均能100%感应每个蹲位的人体活动。表7-3开关覆盖面积灵敏度统计表1#2

22、#3#4#5#6#7#第一次第二次第三次制表人：段婷 审核人：周磊 日期：2015年5月25日七、对策实施5：接入电源系统1）李建川等人将正式220V电源与控制器系统连接，通电调试正常；2）李建川将本系统联接并入光伏系统备用电源，检测线路正常。太阳能备用电源示意图七、对策实施步骤四：整体试运行 2015年6月1日，在一切安装就为且检测合格的情况下，我们进行了系统的联动运行，系统工作正常，无漏水等现象。3）效果检查2015年5月27日进行停电模拟实验。经过实验，备用电源能够正常启动，保证系统运行。表7-4备用电源工作情况统计表第一次第二次第三次是否正常启动是是是制表人：段婷 审核人：李建川 日期

23、：2015年5月28日七、对策实施（一）目标完成情况 通过连续七天统计水箱冲水次数，可得：日均用水40箱，用水量=40*70L=2800L，折合2.8m。与实际水表读数基本相符。通过连续七天记录水表读数计算，平均日用水量为2.82m表8-1卫生间水表读数统计表时间水表读数用水量（m）2015/6/2135.97/2015/6/3138.352.822015/6/4140.722.812015/6/5143.112.852015/6/6145.492.772015/6/7147.902.782015/6/8150.292.842015/6/9152.702.85制表人：段婷 审核人：周磊 日期：

24、2015年6月10日表8-2卫生间冲水次数记录表时间6:009:009:0012:0012:0015:0015:0018:0018:0021:0021:0024:00合计2015/6/2958576402015/6/3957685402015/6/4868586412015/6/5858675392015/6/6967575392015/6/7877666402015/6/895857640制表人：段婷 审核人：周磊 时间：2015-6-10八、效果检查 可以得出采取节水措施后日均用水量为40箱*70L, 没有采取节水措施时用水量为54箱*70L，得出实际节水率为： 节水率高于目标设定值，目标实现。11- =26%20%图8-1 实际节水率与目标节水率对比图 制图人：段婷 时间：2015-6-14八、效果检查对卫生间现场卫生情况进行了检查，结果如下：时间7:0010:0013:0016:0019:0022:002015/6/2良好良好良好良好良好良好2015