【科展解析】洗手救地球-從「頭」做起

 

每到吃營養午餐時間，學校總是會要求小朋友把手洗乾淨再用餐，看到同學們洗手時水龍頭的水一直流，感覺上有許多水是浪費掉的，應該在水龍頭上裝上省水的器材來防止水的浪費。

 

【X博士摘要說明】

1. 了解學校高年級同學的洗手用水量。


2. 了解市售省水器材的省水效果。


3. 了解省水環保杯的製作方式及出水原理。


4. 了解不同因素對環保水龍頭水流量的影響。


5. 根據研究結果製作環保水龍頭。

 

第 49 屆 國小生活與應用科學科作品

題目：洗手救地球-從「頭」做起

作者：臺北市士林區福林國民小學的同學們

 

【摘要(原文)】

市面上有許多省水器材，我們研發的環保水龍頭省水效果更佳。學校要求進行營養午餐前需先洗手，校園中高年級男生洗手用水量普遍比女生較少，但仍需 1 公升以上的水量，若於學校安裝省水龍頭則可達到省水效果，以集中式水柱且噴霧的省水頭效果最佳，約需 480毫升水量。利用自製環保省水龍頭可達到比噴霧式省水頭更好的省水節能效果，僅需約 300毫升水量即可洗淨手。在製作環保水龍頭時，應注意進氣孔的位置及大小，以製作於瓶蓋且口徑等於出水吸管為佳。可利用凸出的出水管來控制流速，出水管愈長，流水量愈大。環保水龍頭是利用環保材質自製而成，花費少，再加上安裝方便，將水管接上水龍頭即可，是個值得在校園中推廣的節水方式。

 

【X博士步驟說明】

●統計高年級小朋友的洗手用水量和時間：

男生 : 平均時間8.4秒，平均用水量1090ml

女生 : 平均時間9.8秒，平均用水量1349ml

 

●市售省水器材的省水使用效果：

將一般水龍頭與裝上省水器材水龍頭後測量十秒鐘的水量，並計算出每秒流量

   

噴霧式省水頭效果最佳，達到省水 40%，其次是散孔式省水頭，達到 65%，泡沫式省水頭亦達到72%的省水率。

 

●省水環保杯製作及用水量測試：

紙杯高約 9cm，杯內吸管高約 8cm，測量省水環保杯加水高度及出水流量，並檢驗水量是否足夠洗手。

   

環保杯要出水必需加水超過吸管高度（8cm），因杯內水量不同，流出水所需時間也不同，但平均水流量非常接近，約每秒 13.7ml。經實際洗手測試，覺得 220ml 洗手還有點滑，若是 280ml，則可以把手洗乾淨。

 

●製作環保水龍頭

將進、排氣孔及出水管使用目前市面上口徑為 6mm 的可彎吸管來製作最經濟實用，瓶內吸管高度於 10 公分位置，約可出水 300ml，將出水管長度設於 2 公分，使流水速約 15.5ml/s，以上述之吸管、保特瓶等材料來製作環保水龍頭。

   

 

數據分析與結論

製作環保水龍頭，使用 6mm 口徑的吸管來製作進、排氣管及出水管，瓶內吸管高度約 10 公分，水量約為 300ml，出水管長度約 2 公分，流量約為 15ml/s。環保水龍頭使用洗手水量較噴霧式省水頭更少，且利用環保材質自製而成，花費更少，再加上安裝方便，將水管接上水龍頭即可，是個值得在校園中推廣的節水方式。

 

以下是評審給的評語

   

 

【X博士評語】

平常洗手習慣，許多時候是把水龍頭開到最大才伸手去洗，洗完再關，從全開到全關的時間愈長，浪費的水愈多。而本科展作品研發的省水裝置，不但考慮了洗手最適當的水量，同時也達到了方便安裝，省水的效果，是一件值得推廣的作品。