水利发展研究2020(2
寫侵用水特征VOU用水更额制｝
——以江苏省为例
蒋浩然1，王明明3，韩冲2，沈恬2，赵金辉1
(1.南京工业大学城市建设学院，江苏南京211800；2.江苏省南京市供水节水指导中心，
江苏南京210004；3.江苏省宿迁市水利局，江苏宿迁223800)
摘要：高校用水在一些高等教育较发达的城市生活用水中占有较大比重，具有很大的节水潜力。文章｝江苏省高校为研究对象，通过用水调查和水平衡测试结果分析，探讨江苏省高校用水特征，并在此基础上通过概率测算法、二次平均先进法等方法分类制定高等院校行业用水定额，深入分析高校用水特征和制定用水定额对加强高校节约用水具有重要作用%
关键词：高校用水特征；用水定额；概率测算法(二次平均先进法
doi：10.13928/jki.wr2r.2020.12.010
中图分类号：TV213(253)文献标识码：B文章编号：1671-1408(2020)12-0040-05
0引言
随着我国高等教育的普及，高等学校用水在城市用水中占有较高比例江苏省截至2017年高校数量达142所，居全国首位⑵，在校生数量超过194.45万人$形成了一个较大的用水体。据调查，高校人均用水量可与居民家庭人均用水量相当甚至高达两倍，人均用水单耗总体较高⑶。为了进一步贯彻落实“节水优先、空间均衡、系统治理(两手发力’的治水思路*4+$水利部、教育部、国管局联合印发了《关于深入推进高校节约用水工作的通知》(水节约〔20190234号)$着手进一步深入推进高校节水工作％因此，对高校用水特征的分析有利于掌握高校用水规律从而减少水资源的浪费⑸，对今后高校定额的修订和用水管理起到借鉴作用。
江苏省在2006年首次编制了《江苏省城市生活与公共用水定额》，并于2012年进行了修订$但是随着社会经济的发展，人民生活习惯的改变$其中一部分用水定额与现状用水存在较大偏差$需要对原定额进行修订$从而更好地指导江苏省水资源管理工作。本文通过本次定额修订过程中对江苏省各类高校的用水调查和水平衡测试报告分析$分析高等教育用水结构和用水特征，并在此基础上通过概率测算法、二次平均先进法等方法分类制定高等院校行业用水定额％
1高校用水特征调查分析
1-1高校用水结构分析
本次定额修订过程中一方面对江苏省13市高校用水进行了调查$共收到128个样本，另一方面收集了2017—2019年江苏省各类高校水平衡测试报告26份$基于以上调查结果对高校用水结构进行了分析$结果如图1所示％
从图1可以看出，宿舍用水、教学科研用水(教职工家属区用水、食堂用水、园林绿化用水和图书馆用水分别占总用水量的51%(18%(11%( 9%(3%(2%。宿舍用水是高校用水的主要组成
收稿日期：2020-08-18
基金项目：南京市水务科研项目&南京市第三产业用水特征及定额管理研究'
作者简介：蒋浩然(1995—)$男，硕士研究生
%
深度分析
%、蛋垃诒圧
o
o
o
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o
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O
7
6
5
4
3
2
1
ABC
A—教学科研
E—宿舍
C—食堂
D—园林绿化
E—教职工家属区
F—图书馆
G—其他
图2江苏省各高校逐月用水量变化图1江苏省高等学校用水结构分析花海
部分，主要为学生洗漱、冲厕、洗衣等生活用水%教学科研的用水所占比重也较大，这类用水主要包括教学楼的厕所和清洁用水以及实验室的洗涤、冷却用水％由于大多数高校为教职工及其家属提供住房，教职工家属用水所占比重仅次于宿教研水，水主要包教及其家属的生活用水。通过以上分析可以看出师生生活用水约占总用水量的62%，在高校用水中占比最大，因此加强这方面的节水是高校节水工作的重要方面％
1.2高校用水影响因素分析
夏至吃狗肉影响高校用水的主要因素为在校人数、高校规模、占地面积和建筑面积等*6-7+%通过对上述26组用水样本现有数据对影响高校用水量的主要因素进行相关性分析，高校总用水量与在校人数、占地面积和建筑面积的相关系数分别为0.91、0.36和0.90%过因的数以，高校水量与建筑面积、在校人数和占地面积呈正相关，但是与建筑面积和在校人数关联性最强。这是由于用水人数越多，总用水量越大％虽然学校占地面积与总用水量有一定的关系，但大多数用水还是存在于各个建筑物中，因此建筑面积对总用水量的影响大占地面积%因以校数建筑面积是高校水主要的因%
1.3高校用水时间特征分析
为了探究高校用水的特点，对上述26组水平衡测试样本12个月的月均用水单耗进行了分析，结果如图2所示％
如图2所示，高校用水都存在两个低峰期和一个高峰期，低峰期为1—2月和7—8月，高峰期为6月和9月。低峰期的的这两个时间段主要是高校寒暑假时间，这段时间大部分学生离校，造成了宿舍用水人数骤减从而导致用水量发生了明显下降%由于南方夏季时间较长，6月和9月天气炎热，宿舍空调用水和洗澡用水增多，导致用水量明显上升%从以上分析可以看出，高校用水周期性明显，夏季用水量最高，冬季用水量最少，春秋季用水量接近，用水单耗在3.2〜5.1m3/（人•月）之间，日均133L/（人•d）左右，用水量较高。学生宿舍用水占高校用水的主要部分，因此高校节水工作要从学生宿舍用水抓起％建议通过加强对节水宣传，提高宿舍等生活用水的回用率，增加节水器具的使段水单%
2江苏省高校用水定额制定研究
2.1用水定额制定方法
用水定额是衡量一个地区水资源管理和节水管理的重要指标*8+，因此，制定合理可行的用水定额对于一个地区水资源的合理利用具有重要意义％目前用水定额的主要编制方法有技术测定法、统计分析法、专家咨询法和类比法等方法*9+%
本次定额的制定按照住宿和非住宿分别制定，根据调查样本数据特点，高等院校住宿行业共获得96个有效样本，采用概率测算法分析，概率测算法适用于样本较大时，根据中心极限定理可知每个分类数据近似服从正态分布％现假设总体Y服从均值为a，方差为!2的正态分布N （a，!），此时，水平a下的用水定额就是正态分布N（a，!2）的分位数Ya。据此，可确定不同节水水平下的用水定额和节水水平*10+。本次高等院校非水调23，平进法
，
水利发展研究2020 （ 2
平 进法是列入国 水定额通则的一种方 法，它是通过两次求平均值的方法来制定用水定
额 *
11 +。
在通过以上方法初步确定定额值后，为了对定
额的合理性进行分析，以调查获取的样本为对象,
分析样本超定额比例和比率，可通过调查样本与定 额比值）反映样本超定额比率/超标倍数，也可进
一步通过）图直观反映各用水调查样本超定额比
例和比率。
）值可通过用水调查样本单耗与定额值的比
值来反映，计算公式如下
）（1）
式中，+为某样本用水单耗值；+为定额值。
定额理论节水能力可以作为衡量用水定额先进
性水平的一个指标。即假设用水定额严格执行后能
够使单耗超过定额的样本用水单耗降至定额水平，
可以节约的水量占现状样本总用水量的比例，即定
额 的 水 能 力 ， 过 下 计
i 二 1
水能力
各单 水量之和
前总用水量
(2)
式中，m 为单耗大于用水定额的的单位数；—i 和.
i
茉莉花怎么养分别为第i 个单耗大于用水定额单位的单耗；—为
该类样本单位总数；.为该类的单耗均值
2 . 2 用水调查与样本分析
本次咼等院校用水调查共获取咼等院校行业
用水调查样本数据128组，包括高等院校住宿样 本105组，提出部分异常样本后共96组有效样
本，非住校生有效样本23组。根据统计分析对 比结果（见图3 ）住宿生用水单耗明显高于非住宿
生，故本次定额按照住宿生和非住宿生分别制
定％•电、
r <%
圧
图3 高校住宿、非住宿单耗对比
2 .
3 用水定额的制定与分析2 . 3 . 1
高等院校（非住宿）用水定额的制定
对取得的23组用水调查样本数据采用二次平
均先进法进行了分析并在此基础上初步确定了该项
用水定额。分析结果如表1所列。
表1高等院校（非住宿）用水样本数据分析
样本数/个
人均用水单 耗范围/m 3 • （人•月）」
二次平均值jm 3 •（•月厂#定额值
jm 3 •（•月）」
节水能力/%
230. 60-3.79 1. 97 2.08. 610. 13 -1.89
《江苏省城市生活与公共用水定额》（2012 ）中
高等院校（非住宿）定额为2.5m 3/（人•月）。根据
水 调 的 23 有 效 ， 数
次平均值为1- 97 m 3/（人•月），为便于实际应用
中定额计算，适当取整，初步将用水定额定为2. 0
m 3/（人•月）。参照水利部2019年最近发布的
《服务业用水定额：学校》中的规定，南方地区高
等院校先进值为45 m 3/（人•年），通用值为85
m 3/（人•年），如扣除假期按照10个月估算，分
别相当于4. 5 m 3/（人•月）和8. 5 m 3/（人•月），
不锈钢密度该定额未明确区分住宿和非住宿。此外，由于江苏
省各地高等院校在教育设施和规模方面存在差异， ）值在0.13〜1.89之间。综合以上分析，确定高
等院校（非住宿）用水定额为2.0m 3/（人•月），相
应的节水能力为8- 61%，认为通过采取措施加强
该行业节水是可实现的。
2 .
3 . 2 高等院校（住宿）用水定额的制定
对取得的96组用水有效调查样本数据利用概
率法进行分析，结果如图4所示，概率统计法可以
给出不同理论超标率下对应的建议用水定额临界
值，并由结果确定的定额得到理论超标比率，有利
于科学合理确定定额。
《江苏省城市生活与公共用水定额》（2012 ）中
高等院校（住宿）定额为4- 5 m 3/（人1月）。参照水
利部2019年最近发布的《服务业用水定额：学校》
中该类先进值4.5 m 3/（人•月）和通用值8.5 m 3/
（人•月）的定额值，江苏省2012年定额值相对 较为先进。由于江苏省各地高等院校在教育设施
和规模方面存在差异，本次该类调研样本数据） 值在0.17〜2. 49之间（见图5 ），个别样本超标较
为显著，应通过措施降低水耗。综合以上分析
，
深度分析
图4高等院校（住宿）用水调查样本数据分析2.3.3.2定额的适用性分析穿越网王之网球公主
本次高等院校（住宿）与高等院校（非住宿）修订定额值分别为4.50m3/（人•月）和2.0m3/（人-月），为了进一步对定额的适用性进行评估，除定额制定调查样本之外，进一步通过调取南京市供水节水指导中心用水核查及相关水平衡测试报告中100个高等教育住宿类水耗样本，对定额的适用性进
行了分析，结果如图6所示。可以看出本次修订的定额值与现状用水水平符合度较高，定额控制水平合理，适用性较好。
120.00
80.00
100.00
图5高等院校（住宿）用水定额Ks分布
-50.00
-100.00
%
、M
e
蠢
瑕
冲
启
世
梦见别人杀人50.00
图6高等院校样本与定额偏离情况
（左：散点图；右：箱线图）
%
、(
B
e
)
w
稲>
M
-120.00
高等院校（住宿）用水定额定为4.5m3/（人•月），与2012年定额保持一致，相应的节水能力为5.92%%
2.3.3定额合理性及适用性分析
2.3.3.1定额的合理性分析
根据调研样本数量，本次高等教育业用水定额制定过中高校非定额平进法，高等教育住宿定额采用概率统计测算法科学合理制定％定额制定充分考虑了主要影响因素人数对用水定额的影响，定额的指标采用综合指标，有利于用水计划指标的准确下达；针对该行业目前用水量偏高，节水潜力较大的现状，定额制定相对严格，但是相信通过加强管理和节水宣传推广等工作是可以达到的，能够确保定额的先进性和可达性％3结语
通过基于对江苏高校用水的调查和水平衡测试报告分析发现，宿舍、教职工家属区和教学科研用水这三类用水占高校用水的主要成分，是强化高校节水的重点。在对高校用水特征研究的基础上，通过对收集到的用水调查数据进行了分析，按照住宿类和非住宿类分别采用二次平均先进法和概率测算法制定了江苏省高校类用水定额，住宿类和非住宿类定额值分别为4.50m3/（人•月）和2.50m3/（人•月）。
行业的用水特征深入分析有利于更好地挖掘该行业的节水潜力，同时有利于科学合理地制定用水定额，从而促进该行业的节约用水%针对高等教育类用水在城市用水中占有较大比例且水耗偏高的现状，建议适当严格用水管理，采用切实措施加强高校节水工作，
推进资源节
水利发展研究2020（2
约型社会建设％
参考文献：
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"责任编辑尹美娥）
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展较快，用水压力越来越大，解决用水紧张问题已成为关系学院正常运行的重大课题，公寓节约用水成为了第一个突破口。作为试验，学校一共在行知社区5栋楼投入了372套公寓节水系统。公寓节水系统的核心是使用生活污水来冲洗便坑。试用结果表明，在满足卫生要求的前提下，学生平均每天用水量43〜54L/（人*d）（按学生公寓统计数据），位于《建筑给水排水设计规范》（NB50015—2003）中规定标准（50〜100k]的下限，参照未使用节水系统前的学生平均用水75L/（人*d）为参照，节水率为28%%
3.2.2.3一卡通开水系统——开水房全部采用刷
卡打水
学院于2010年上半年引进一卡通水控系统（90个终端），全院师生均刷卡（含手机卡）打水％学院采用定量补贴、超额计费、外来人员打水付费的刷卡打水模式后，解决了浪费问题，降低了用水量％3.2.3节水成效
通过严格的节水制度和先进的节水措施，学院取得了非常好的节水成效％学院的学生全部为住宿生％《山西省用水定额第三部分：城镇生活用水定额》中，高等教育有住宿的用水定额为90〜110L/（人*d）
%学院总用水量逐年减少，除去职工用水*按40L/（人-d）计],2015年学生用水指标为107.3L/（人*d）%虽然接近用水定额中的上限，但是由于学院有自己的污水处理厂，每年新鲜水用水量为365000m3，仅为总用水量的一半，加之学院还有一个近280亩的景观湖用水也包括在总用水量内，因此学院的节水水平比较高％
4结论
第三产业用水存在用水总量相对较小、用水户分散、难以管理等特点，因此相对于农业节水和工业节水，第三产业节水的研究比较少％但是由于第三产业非常接近生活，随着节水工作的深入推进，尤其在水资源比较短缺的山西，第三产业节水会越来越受到重视％第三产业节水方式主要在工程措施、制度管理、宣传教育、非常规水源利用四个方面％餐饮和住宿业、教育行业、医疗机构、公共机构的用水情况各不相同，但都有比较可观的节水潜力％通过两个案例可以看出，在实施了相关的节水措施以后，会有很好的节水效果，对于节水型社会建设，具有很好的借鉴意义％
参考文献：
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（责任编辑尹美娥
）
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