大学社会实践报告：新型校园节水管理体系开发及绿色节能水龙头

大学社会实践报告：新型校园节水管理体系开发及绿色节能水龙头 大学社会实践报告:新型校园节水管理体系开发及绿色节能水龙头... 新型校园节水管理体系开发及绿色节能水龙头研发 摘 要:水是人类赖以生存和发展的重要资源之一，没有水就没有生命，就没有文明的进步、经济的发展和社会的稳定。世界上的水资源是有限的，而我国是一个水资源分布不均，相对贫乏的国家。据统计，我国多年平均年水资源总量为28124亿立方米，而人均水资源占有量仅为世界平均水平的1,4，远远低于加拿大、美国等国家。 近几年，随着人口的不断增长和经济的不断发展，淡水资源的需求量不断增加;同时，由于不合理的利用与浪费，本来短缺的淡水资源日益紧张。高等院校是一个集教学、科研、生活为一体，人口密集的用水大户，因此高等院校节水不容忽视。 解决高校的用水效率和经济效益，大学生节水意识及其节水习惯等系列问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 ，是我们研究与探索的目的所在。我们小组将为增强全社会的节水意识，促进人水和谐，做出自己的努力。 关键词:节水;管理系统;技术;水龙头;节水意识培养 一、课题提出的背景 自从20世纪70年代以来,全世界面临着人口爆炸、资源短缺、能源危机、粮食不足、环境污染等重大问题的挑战。其中，水资源短缺也日益严重化。目前，缺水已是一个世界普遍现象。我国可能被开发的潜在水资源数量居世界首位，但开发程度很低，尚不到5%。另外，我国人口众多，人均占有水量只有世界人均水量的四分之一。 威海市地处山东半岛最东端，内无大江大河，外无客水入境，水资源主要来源于境内的大气降水。人均淡水资源占有量为680立方米，仅为全国的四分之一，属严重缺水地区。近年来，辖区内的降水锐减，同时仍有大量的生活污水和部分工业废水直接排放，在污染水域的同时，加剧了水资源的短缺。 大学人口密集用水量大，很多同学缺乏节水意识和节水行动，在此实施节水方案，势必会有很好的效果。 虽然目前水资源匮乏病日益严重，但人们的节水意识并未因此提高，浪费仍然是一个普遍存在的现象。20世纪产生的人类社会最重要的思想观念就是“可持续发展”(sustainable development)，校园节水顺应了这一思想，将可持续发展落实到了实处。 二、课题研究的意义 20世纪，地球上的人口在以前所未有的速度增长，在短短的100年内，从17亿增加到60亿。到21世纪中叶，世界人口将达到100亿，这对于由供求矛盾和水资源短缺造成的水资资源危机来说，无异于雪上加霜。党的十六大也指出要“坚持开源节流并重，把节水放在突出位置”。因此，节水不仅是贯彻党和国家的政策，更对人类自身的生存和发展有着重大而深远的意义。 但是目前节水技术推广力度不大，缺乏鼓励政策，尚未推广节水激励机制等节水制度。而校园节水作为节水先导，必将促使节水新技术、新方案的开发应用，加快节水新思路的产生和推广，提高节水意识，加快“节约型社会”的建设。 三、课题研究的理论依据 (一)政策依据 水是人类的生命之源，是不可替代的，而可以使用的水资源有限。 1992年170个国家元首和政府首脑在里约环发大会上通过的《21世纪议程》宣言，提出可持续发展战略，我国率先制定出《中国21世纪议程》，其中，作为党中央、国务院的重大战略决策，节水工作已经列入了各级政府工作议事日程，节约用水的观念正在一步步深入人心。 《中国节水技术政策大纲》中指出，“加强节水法制建设和行政管理、重点节水技术的研究和开发，应列入国家中长期科学和技术发展规划纲要及相关国家科技开发计划。建立发展节水技术的激励机制和 约束机制。建立节水产品认证制度，规范节水产品市场。 开展节水宣传教育活动。采取各种有效形式，开展节水技术科普宣传，加快节水技术的推广。” 根据以上节水政策，我们提出了校园节水方案，积极响应政府节水政策，走在学校、医院等公共场所节水的前列。 (二)法律依据 根据我国宪法，国家是水资源所有权的权利主体，由政府代表国家行使水资源所有权，这种国家所有权不具有可转让性。 公共资源往往是获得关心最少的物品。考虑到行为者的动机，节水政策的一项重要激励就是将公共物品在某种形式和意义上转化为私人物品来对待。根据此法律 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 ，我们大胆的提出“刷卡取水”的校园节水新办法，期待为校园节水创造新纪元。 (三)技术依据 非接触IC卡“校园一卡通”综合管理系统是“一卡通技术”的一个典型应用。“校园一卡通”采用了国际上先进的非接触IC卡技术,可以把学校员工和学生的证件(包括学生证、图书借阅证、出入证等) 、教职员工考勤、教职员工会议签到、食堂消费、用水管理、机房管理、停车场、游泳池管理、小卖部消费及其它小金额消费等管理功能综合到一张IC卡上,使学校摆脱繁琐、低效的管理方式式,把更多的精力投入到员工教学工作和学生学习中去. 四、课题研究的目标 (一)管理方面 实行“以校园一卡通为载体的刷卡取水体系为主，多种配套措施共同作用”的校园节水管理体制。 以校园一卡通为载体的刷卡取水体系，主要运用在学生宿舍和教职工公寓，每人一个系统，该系统集学籍管理、图书馆管理、食堂管理等多种管理系统为一体，大大降低了管理成本。 配套措施包括，中水系统、查漏小卫士制度、节水宣传小队等。 (二)技术方面 对现有水龙头使用非接触式IC卡智能节水技术，借助校园一卡通的网络资源进行管理，水控系统使用时人手一张IC卡，可以在任何一个安装控制器的出水口用水，但是用水量和经济挂钩，插卡出水，移卡断水，多用水就得多花钱。以经济的方式培养人们自觉养成节约用水的习惯，节约各单位在水费上面的开支、降低能耗和排污量、减少对环境的污染。学校也可以借此对用水、燃料开支进行掌控和了解。 五、课题研究的主要内容 (一)管理方面 自今年物价上涨以来，上自中央领导，下至普通百姓，都围绕着节能的问题发出呼吁，节能这个话题自然而然成了人们关注的焦点。建设节约型社会需要我们从身边的小事做起，从节约一滴水、一度电、一升油开始。 1(当前大学生用水情况调查 经过调查可以得知，大学生普遍认为水是“取之不尽，用之不竭”的，不知道爱惜，而浪费挥霍。应当知道我国水资源人均量并非丰富，地区分布不均匀，年内变化莫测，年际差别很大，再加上污染，使水资源更加紧缺，自来水其实来之不易。 在日常生活中洗碗，洗衣服用水时的间断(与同学聊天，接电话等)，未关紧水龙头;停水期间，忘记关水龙头;洗手、洗脸、刷牙时，让水一直流着;用完水，不检查水龙头;设备漏水，不及时修好。都需要很庞大的用水量。这些数据都是我们无法想象的。 2(不仅要提高节水意识还要配以合理的措施 提高同学们的节水意识必须配以合理可行的管理体制。 经过我们的广泛的调查和细致的分析，结合我们学校的当前的情况，我们认为节水可以与“校园一卡 通”相联系，即:通过刷卡方式来控制用水从而达到节约用水的最终目的。它的优势所在: (1)实用性 目前学校正在大力普及“校园一卡通”。“校园一卡通”在 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 时已经充分考虑到了学校的实际需求， 追求技术的先进性，以满足使用者的具体需求作为最为重要的原则，同时还兼顾到未来发展的需求，在校园中的推广将会非常顺利。“刷卡节水方式”以“校园一卡通”为载体，不仅可以大大降低推广费用，还有效的确保了“刷卡节水”的成功性。“节水”结合着“刷卡”，一旦资金充足，校园配备设施跟上，这是非常便捷的事情。 (2)稳定性强 伴着“校园一卡通”的优质品质，节水的过程也会非常稳定。“校园一卡通”一旦推广开来，其技术 的先进性和其在使用环节的实用性必定可以保证“一卡通”中的这个“刷卡节水”环节运行的顺利进行。 (3)系统安全可靠性 “校园一卡通”可进行三重加密，具有非常强的安全性和稳定性，从而确保数据的准确性和安全性。 尽管“刷卡节水”在同学们的生活中将会不只是一种主观的“节约用水”的努力，更会是一种习惯的改变和养成。在“校园一卡通”的安全可靠的保障下，同学们的“卡”不会出现失误，相信这种习惯的养成将只会是一种时间的问题而已，因为“刷卡节水”对己，对人均有益无害。 (二)技术方面 1(现行主要水龙头的原理及优缺点分析 按材料分，我们所知的水龙头制造材料有黄铜、铁、合金、塑料、树脂等。比较而言，我们小组主推 塑料制水龙头。不仅成本低廉，而且可以回收再利用，解决目前令人头痛的“白色污染”“废旧塑料难处理”等环境问题。只从材料方面分析，明显水龙头以塑料为材料，更符合我们的节能思路。 按使用场所分，可分为家庭使用、公共场所(医院、学校、公园等)使用、工厂使用和酒店宾馆使用 等。学校等公共场所更注意简洁方便，节水省时，多采用快开式和延时自闭，材料选择一般，结构简单，价格较低。 从结构上来看，也可分为三大类单柄类、带90度开关的龙头、传统的螺旋稳升式、橡胶密式的水龙头。 2(关于节水水龙头 以下是几款较典型的代表性节水水龙头 NO.1 产品名称:红外感应水龙头 功能与特点: 节水: 手一伸水自来，手一离开水自停，特别节水。 省电: 使用4节5号碱性电池供电，若每天使用400次，1年内无需更换电池。 智能: 机器采用微电脑控制，自动设定最佳感应范围，无需人为调整，另外还有1分钟超时洗涤停水 功能，避免因异物长时间在感应范围内引起长流水，造成水资源的浪费。 NO.2 产品名称:延时自闭水龙头 性能: 1.半接触用水模式，延时自动关闭，方便、卫生、节水。 2.黄铜精铸龙头主体，精抛镀铬，具有良好的抗氧化、防腐蚀性，造型美观、大方。 3.通用管接头(G1/2)，适用于单孔或三孔的多种面盆使用安装，非专业人员也可以完成安裝。 NO.3 产品名称:陶瓷阀芯水龙头 节水分析: 采用优质陶瓷阀芯，陶瓷阀芯是新一代的阀芯材料，尤其是进口陶瓷芯片，密封性好，正常使用五十万次不滴漏，物理性能稳定，使用寿命长，一般正常使用在10年以上。采用陶瓷阀芯的水龙头，从手感上说更舒适、顺滑，能达到很高的耐开启次数，且开启、关闭迅速，解决了跑、冒、滴、漏问题。 3(我校水龙头现状 我校水龙头为快开式水龙头。但据我们调查，目前正在工作的水龙头平均寿命还有5年，考虑到成本问题，我们小组决定在已有水龙头系统基础上加以改装。 针对图书馆、教学楼、办公室等处的水龙头，我们将设计“带着口罩的水龙头”。 针对学生宿舍，考虑到主要用水用途有洗衣、冲拖把等，若用“带着口罩的水龙头”必将会给同学们带来极大的不方便。所以，我们将对学生宿舍节水系统采用其他措施(具体内容见管理部分)。 4(智能卡系统的研究应用 研究对象:水龙头节水控制器 节水原理:付费用水 主要缺陷:价格高、故障高、计费误差大、开启和关闭滞后。 计费方式:智能卡节水系统的计费方式有两种:计量计费和计时计费。 计量计费是直接按流量计费，需要智能流量计(智能水表，如发讯水表或远传水表、IC卡水表)、成本较高，目前国内市场上智能水表的配套单价多在150,220元之间。 由于智能水表的高成本大幅度抬高了智能卡节水器的成本，因此我们小组认为计量计费方式在我们开发的校园节水系统中不可行。 计时计费是直接根据电磁阀的开启时间计费，计费系统结构简单、成本低廉。电磁阀只是一个开关、没有流量调节功能，水压高流量大，水压低流量小，不但不同楼层、不同距离、不同时段电磁阀的流量不同，因此计费误差较大——有的产品计费误差竟高达50%～我们可以想象这样的情形: 同一个浴室，同样10分钟的淋浴，同样的费用，一个人的实际用水量却比另一个人的多得多～ 同一个开水房的同一根水管上买同样一瓶开水，一个人只要10秒钟，而另一个人却需要15秒钟～ 上述计费差异不但悖于交易公平，而且还导致使用者对IC卡节水器本身合理性的质疑。所以，我们小组主要致力于如何解决水压不稳，水流不均匀的问题，经过研究讨论，我们设计出了“简单恒压恒流节水管”，采用活塞式减压限流技术，由带孔阀芯内壁和止水塞及弹簧等组成浮动机构，使止水塞可以随水压的大小变化而浮动来控制水的流量，达到恒流的目的。 5(智能水控消费系统 研究对象:智能水控消费系统 简介:针对学生宿舍用水浪费的现象，设计采用智能水控(节水)收费系统，基于校园一卡通网络的感应式IC卡，通过与个人利益结合，合理控制水量消费。 工作原理:首先通过采访我校水电管理部门负责人，我们了解到:我校每人每月用水控制量为2吨，即2000升，该数据为多年 经验 班主任工作经验交流宣传工作经验交流材料优秀班主任经验交流小学课改经验典型材料房地产总经理管理经验 总结所得。又根据我们小组的实验数据，在市政正常水压下，普通水龙头开到最大时，每分钟流量是12升，开到较小时，每分钟流量是6升，我们取平均值9升/分钟，于是，可以得到每人每月用水时间控制量为: 2000升?9升/分钟?60分钟?3.7小时 当持卡人使用水控收费机时，读卡成功，水控收费机开始计时，水龙头出水，并从时间总额中扣除消费时间，显示卡上剩余时间。当出水量满足持卡人需求时，再次读卡，即可停水。并将剩余时间写回IC 卡中。(如果结束消费时没打卡，那么消费机会在设置好的限时消费时间内自动关闭水阀，结束消费，退出消费状态)。 成本计算:据相关资料显示，采用该技术后平均可节水30%，按2元/立方米的水价计算，我校总节约水费为: 2元/立方米×30%×35000(人)×2立方米=42000(元) 而智能水控系统的成本是一次性的，我们的系统运作多年后，必然会给我校带来不小的收益。 问题:在刷卡之前，需手动打开开关。开关可转至最大水量也可至较小水量，理论上，这由你的取水目的而定。比如，你要洗手，可转至较小水量即可满足需要;你要洗衣服，可转至最大水量。但存在的问题是，由于采用计时计费的结算方式，不管你选择水量是大是小，消费时间总是一定的。这样，大家会不会认为，“总之是我消费，我开的越大越好，就算洗个手，我也要开到最大水量。” 这个问题很现实，在我们对浴池洗浴系统调查的过程中就发现了这个问题。90%的开关是处于最大流量上，采访了几位同学，有的说“没注意，来的时候就是这样”，有的说“花一样的钱，为什么要开小不开大呢,”这就反映出一个节水意识问题，我们要通过宣传，提高大家的节水意识，让大家认识到，当你用少量水即可满足时，请将阀门开在较小的水量上，这样既损害不到你的利益，还节约了水资源，是能源缺乏的中国现状对大学生提出的时代性要 求。 当然，我们很抱歉没有解决这个技术问题，我们会一直努力，寻找更好的解决途径。 六、课题研究的 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 (一)管理创新 采取“发现问题，解决问题”的方案，委派神秘调查员，深入到校园用水区，从现实中发现问题所在，进而寻求针对性解决策略。全校调研获取同学们对节水的认识情况，局部调查进一步取得节水管理体制设计的灵感。采取小组座谈、头脑风暴、模拟现场等多种策略，集思广益，共同设计《新型校园节水管理体系》。采访学校水电管理部门负责人，了解我校目前节水状况，并针对我们的科研课题，征求其意见，为了使我们的科研成果更符合我校用水特征。 (二)技术创新 深入探讨分析现有所有常见水龙头，罗列其原理及优缺点。综合已有先进技术，加之测控专业所学专业知识，开发一套绿色节能配套水龙头系列，针对我校现状，尽可能在原有基础上做改造创新。现场模拟试验法，用简易塑料装置，模拟“戴口罩的水龙头”，是否真正起到节水效果。 七、课题研究的主要过程 (一)学习 在项目进展的前期，我们主要是学习有关节水管理、节水技术方面的资料文献。比如，我们阅读了流行于台湾的《节水三十六计》，初步掌握了一些节水的方法技巧;我们大体浏览了《城市节水新技术与节水政策法规及标准规范实务全书》，从中学到了不少节水新技术和有关节水政策法规。我们还大量浏览了与节水有关的网站，如中国水利网，中国水网，以及多个水网论坛。 (二)调查 通过对大学生节水习惯的调查，我们得出了比较乐观的结果，有56.4%的被访者在看见公共场所的水龙头在漏水会主动上前将水龙头关上，68%的同学认为自己节水意识比较强。但我们小组认为，这样的调查，存在不小的误差，不排除某些心理、思想因素影响了调查结果的可能性。这就需要我们加大节水宣传力度，采用合理的节水管理体制，使节水意识牢固地扎根于每个同学的心里。 我们还重点采访了我校水电管理部门的负责人，领导对我们的问题作了详细的解答，并且给我们的项目提出了很多建议。在采访中，我们获得了大量我校用水、节水方面的数据和资料，并且在领导对节水项目的肯定认可中，我们小组成员士气大振，对项目的前途充满了信心。 (三)市场分析 我们借助网络资源，收集了大量节水产品、节水系统以及节水管理体制，这对于我们研究设计符合校园节水现状的节水体制和节水产品，提供了大量的思路与方法。 由于威海当地没有节水产品生产企业，我们只好选择对节水产品销售市场进行调查分析。但结果让我们十分失望，节水产品在威海市场上根本无立足之地，好多销售商因为节水产品需求太低而拒绝销售。并且，据我们了解，节水产品的价格也是令人望而却步，这说明节水技术还并未普遍，节水产品的研发还没 得到足够的重视，从而导致节水产品的成本居高不下。 (四)体制设计: 我们注意到，校园一卡通即将在我校建立，这给我们提供了思路。我们希望能够借助一卡通体系网络，将节水管理也归于其内。对于学生宿舍楼用水，采用射频卡技术，多用多收钱， 少用少收钱。通过收费的方式来约束学生的用水量，有效的节约水资源。 八、课题研究的主要成果 (一)基于校园一卡通网络的智能IC卡节水控制系统 在校园一卡通网络的水控系统中，每月月初会自动打入3.7个剩余免费用水时间，每月的结余时间额均可累计使用。当无剩余时间时，需到一卡通管理处缴费获取用水时间。根据宿舍楼所处区域不同(比如，井水区1.6元,立方米)，视情况而定水价。 学生宿舍每个水龙头上都安装了已联网的水控感应器，在你需用水时，先将原有开关开至你认为适合的角度，然后将IC卡放在水控机的感应区读卡，读卡成功，开始出水，水控机开始计算时间。当需要停止用水时，将IC卡在感应区再次读卡即可停止出水，结束消费，回到待机状态。此时，你应自觉将水龙头开关转至最初关闭状态，方便下一位同学进行调试适合角度。 (二)“戴口罩的水龙头” “带口罩的水龙头”通过将柱状流体变为丝状流体，在增大喷洒范围的同时减少流量实现节水。 我们可以用简单的塑料装加以演示。没戴口罩之前，水流很急，呈柱状，仅仅洗一次手，就估计浪费掉1/3的水。当戴上口罩后，水呈喷雾状射出，水速适当，用来洗手完全足够且十分省水。并且该装置由螺丝与水龙头连接，靠手动就可进行切换，简便易行。 (三)简单恒压恒流节水管 前面已经提到，该技术的应用是由于我们采用计时计费的方式结算，因水压不稳而造成的单位时间用水量产生严重差距。当我们在水头与水管接合处，加装这一简便装置，便可使最终水压、水流在原始水压不恒定的情况下，也可保持一个恒定的值。 我们的设计如图所示: 这是一个恒压恒流水龙头设计，原理其实很简单，主要是根 据水流压力的大小来自动调节水龙头的排水量，当水流比较大的 时候，水的冲击力会很大，然后挤压弹簧下降，出水孔也会随之 下降，进而出水空的数目会减少，排水量就会减少，当水流比较 小的时候，水的冲击力会很小，然后弹簧会上升，出水孔也会随 之上升，进而出水空的数目会增多，排水量就会增加，达到稳压 稳流的目的。当然，设计的关键还是要保证不漏水，所以连接口的位置一定要有良好的保密性，弹簧弹性系数的大小和出水孔与连接位置的摩擦系数都要根据实验根据流量的要求进行选择。 九、课题研究存在的主要问题及今后的设想 由于能力有限和时间问题，我们的项目研究仍然存在着很大的不足与漏洞，我们发现了这些问题，也进行了总结，并且相信还有许多不足之处，我们没有发现，希望老师、同学们帮我们指出，并提供改善建议，以使我们的校园节水方案更加完善，真正能为我校以及其他院校的节水事业贡献一份力量。 (一)存在的主要问题 从管理体系角度看，我们设计的“基于校园一卡通网络的智能IC卡节水控制系统”，虽然构思和程 序均在理论上已经实现，但介于我们的力量薄弱和知识匮乏，不可能制造出一套模拟的系 统，这是我们的 遗憾，也是我们的不足。希望通过学习和实践，在将来能够将我们的构思真正变成现实，真正变成活生生的节水系统。 我们的宣传力度也有待提高。大学生是高素质群体，相信如果我们持续地、广泛地将节水、节能宣传进行下去，校园节水计划会收到事半功倍的效果。 从技术方面看，我们主要存在的问题是部分节水技术还不完善，存在漏洞。比如计时计费方式引起的不公平和给同学们带来的麻烦;“简单恒压恒流节水管”的水孔易堵塞和如何进行生产等问题。 (二)今后的设想 宣传节水、提高全体师生的节水意识是我们能做到的，而且是能做好的。我们科研小组决定，不管此次科研活动成绩如何，以后都会将节水宣传视为己任，靠我们的微薄之力，为校园节水、社会节水、地球节水事业添砖加瓦。 为解决同学们在刷卡取水时的不便，我们期待“指纹感应”技术在校园感应节水中的应用，这样的灵感来自国外文献《FingerChip 》。 我们相信，中国的节水事业刚刚起步，中国的节水研究也方兴未艾，这样的设想并非不切实际，而是有很大的未来市场，这有待我们全社会对节水加大重视程度、加大投入比例，提高节水技术，使节水真正成为全社会的一种习惯。 参考文献 [1]《人民日报》 (2004年05月28日 第四版) [2]《宝鸡日报》2006年12月18日第二版 [3]《节水型生活用水器具》(CJ164-2002) [4]《中华人民共和国水法》《中国节水技术政策大纲》 [5]《中外节水技术与政策案例研究》(第一章 国外节水的主要经验 、 第二章 我国节水发展的现状与促进节水的对策建 议、 第十四章 我国城市节水的现状与对策) [6]《传感器原理及实用技术》,作者:刘伟主编,出版社:电子工业出版社,出版日期:2006-3-1 上海交通大学学报 [8] 中国水利网，四川新闻网-成都日报 中国建筑卫生陶瓷网 沈阳技术交易网 中国水网 中国水网论坛 [9]( 美) 理查德.A. 波斯纳著，《法律的经济分析》，第75页，中国大百科全书出版社。 [10]《PRNewswire》 Biometric Chipset for PC and Embedded Applications [7]《为可持续的未来分配和管理水:中国水资源法律、政策和方法》 哲学社会科学版,2005,(1):5-18.