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经验交流

浅析居民小区供水水压不稳定原因及解决措施

作者:未知 来源:熵澜水务研究 发布时间:2025-06-05 阅读数: 人次 字号:【

Abstract:分析居民小区供水水压不稳定的成因,提出针对性解决措施,保障用水安全与品质。从市政供水管网、小区供水系统、二次供水设施三方面剖析压力波动原因,包括设备运行异常、管网设计缺陷、水箱补水干扰等;通过规范叠压设备使用、优化供水系统设计、老旧小区加装减压阀及改造水箱构造等措施解决问题,水压不稳定由多因素导致,需从设计源头、设备规范及后期改造协同治理,新建项目应预防隐患,老旧小区宜因地制宜低成本改造,建立长效运维机制以保障供水稳定性。


引言


随着城镇化进程的加速和居民生活水平的提升,居民小区供水系统的稳定性成为影响居住品质的重要因素。供水水压不稳定不仅会导致热水器无法正常工作、用水器具损坏等问题,还可能引发居民用水安全隐患。本文从市政供水管网、小区内部供水系统及二次供水设施三个维度,深入剖析水压不稳定的成因,并结合工程实践提出针对性解决措施,以期为小区供水系统的优化设计与改造提供参考。


01.居民小区供水水压不稳定的主要原因


2.1 市政供水管网因素


2.1.1 源头供水设施运行异常


水厂或区域性加压泵站的水泵机组故障、控制系统失灵或调度策略不合理,会直接导致出厂水压力波动。水泵启停时的水锤效应若未有效控制,可能造成瞬间压力峰值或谷值,通过长距离输水管网传导至小区端,引发水压不稳。


2.1.2 管网排气系统失效


市政管网在施工过程中,若未在高点或局部上翻点设置排气阀,或原有排气阀因锈蚀、堵塞等原因失效,管道内会积聚空气形成 “气阻”。空气的可压缩性会导致水流连续性破坏,尤其在用水高峰时段,气水混合流动易引发压力波动,表现为用户端出水间歇性中断或水压忽高忽低。


2.1.3 叠压供水设备滥用

叠压供水设备(无负压供水设备)虽具备节能优势,但部分小区未按规范使用,直接从市政管网抽水。当设备吸水管径与市政管网管径比例失衡(如超过 1:3)或吸水速度过快(流速>1.2m/s)时,会对市政管网产生 “抽吸效应”,导致用水高峰期周边区域水压骤降,形成区域性水压不稳定。


2.2 小区供水系统设计缺陷


2.2.1 管网布局不合理


部分老旧小区庭院管道采用枝状管网而非环状管网,水流单向流动导致末端压力衰减明显。立管设计中,若未在顶部设置排气阀,管道内空气无法排出,尤其在高层住户用水时,空气积聚可能导致 “气堵”,造成水压骤降或水流间断。


2.2.2 供水系统分区不当


小区供水分区若未根据市政水压和建筑高度合理划分,会导致低区水压过高(>0.35MPa)引发管道漏水,高区水压不足(<0.05MPa)影响正常用水。例如,当市政水压为 0.25MPa 时,若直接供至 6 层以上住宅,高层住户可能出现水压不足,而低区则因压力过高导致水龙头爆裂。


2.2.3 水箱补水干扰市政供水


部分小区二次供水系统与市政直接供水系统共用进水管道,当水箱补水时,浮球阀开启会瞬间增大进水量,导致市政管网局部压力下降。假设某小区水箱容积为 50m³,补水时流量可达 15m³/h,若市政管网管径为 DN200,瞬时流速增加会引发周边 0.1MPa 以上的压力波动。


2.3 二次供水设施不规范


2.3.1 水箱进水设计缺陷


水箱进水管若从侧面或底部进水,水流冲击水面会造成浮球阀频繁启闭。当进水管未设置真空破坏器时,可能形成虹吸现象,导致水箱补水过程中市政管网压力波动。此外,进水管距浮球阀过近(<5m)时,水流扰动会加剧浮球阀启闭频率,进一步影响市政水压稳定性。


2.3.2 水泵控制方式落后


传统二次供水系统若采用多台水泵并联且未配备独立变频控制器,水泵切换时会出现 “工频 - 变频” 冲击。当一台水泵故障停机,备用泵启动瞬间,管网压力可能下降 0.05-0.1MPa,导致高层住户用水突然变小甚至停水。


2.3.3 减压装置缺失或失效


当市政进水压力高于 0.2MPa 时,若未在水箱进水管安装减压阀,高压水流直接冲击水箱液面,不仅产生噪音,还会通过浮球阀传导至市政管网,引发压力波动。某小区实测数据显示,未安装减压阀时,水箱补水期间市政管网压力波动达 0.12MPa,安装减压阀后波动控制在 0.03MPa 以内。


02.水压不稳定问题的系统性解决措施


3.1 优化市政管网运行管理


3.1.1 建立智能监测与调度体系


在市政管网关键节点(如泵站出口、管网末端、小区进水端)安装压力传感器,通过 SCADA 系统实时监测水压数据。运用大数据分析技术预测用水高峰时段流量需求,动态调整泵站运行参数,实现 “按需供水”,将管网压力波动控制在 ±0.02MPa 范围内。


3.1.2 规范叠压设备使用标准


依据《室外给水设计标准》(GB 50013-2014)及地方标准(如《湖南省城镇二次供水设施技术标准》DBJ 43/T353-2020),严格限定叠压设备使用条件:


市政供水干管管径≥DN300(地级城市≥DN600),且供水压力≥0.25MPa;

吸水管需设置倒流防止器,出水总管加装泄压阀,防止回流污染及超压损坏;

吸水管径与市政管网管径之比≤1:3(环状管网两路进水时≤1:2),吸水速度≤1.2m/s,避免过度抽吸。


3.1.3 完善管网排气设施


对新建管网,在高点及上翻点强制设置复合式排气阀,间距不宜超过 500m;对老旧管网,开展全面排查,更换锈蚀失效的排气阀,确保管道内空气及时排出。某改造项目中,在管网末端增设排气阀后,用户端水压波动频率从每日 10 次以上降至 2 次以内。


3.2 改进小区供水系统设计


3.2.1 独立分区与环状管网设计


新建小区二次供水系统应与市政直接供水系统独立分区,采用两路进水分别供给。庭院管网采用环状布局,立管末端设置自动排气阀,管径按远期用水负荷设计,确保水流均匀分布。


3.2.2 水箱进水优化设计


进水管从水箱顶部引入,延伸至最高水位以下 1m 处,避免水流冲击液面;

安装可调式减压阀,将进水压力控制在 0.1-0.2MPa,减少对市政管网的冲击;

配置调节型电动阀与液位传感器联动,替代传统浮球阀,实现 “定量补水” 而非 “随用随补”,降低补水频率。


3.2.3 水泵变频控制技术


每台水泵配备独立变频器,采用 “恒压变量” 控制模式,根据用水流量自动调节转速。水泵切换时,通过软启动技术平滑过渡,压力波动控制在 ±0.01MPa 以内。


3.3 针对性改造措施


3.3.1 加装减压阀与流量控制器


对市政直接供水与二次供水共用进水的小区,在水箱进水管安装阀后恒压型减压阀(如 DN100 可调式减压阀),设定阀后压力为 0.1MPa,并加装流量控制器限制补水速度(≤5m³/h)。


3.3.2 水箱内部构造改造


延长进水管至最高液位下 500mm,并在管口设置消能装置(如多孔花管),减少水流冲击;在进水口下方加装不锈钢挡流板(高度≥1.5m,宽度≥进水管径 2 倍),引导水流平稳扩散;浮球阀与电动阀组合使用,浮球阀作为紧急切断阀,电动阀负责日常补水,避免频繁启闭。


3.3.3 系统合并改造


当市政水压无法满足直接供水要求(如最不利水压<0.15MPa)时,可将市政直接供水系统并入二次供水系统,通过增设减压阀组控制低区出水压力(0.2-0.3MPa)。此方案虽增加设备投资与运行能耗,但能彻底解决补水干扰问题,适用于老旧小区整体改造。


03.结语与建议


居民小区供水水压不稳定是市政管网、小区设计及设备运行多重因素叠加的结果。解决该问题需遵循 “源头控制、系统优化、因地制宜” 原则:



规范叠压设备管理:严格执行国家标准,禁止不合规设备滥用,对已造成影响的设备限期改造或停用;


强化新建项目设计管控:推行供水系统独立分区、环状管网、智能排气等设计,从源头避免水压隐患;


老旧小区精准改造:根据实际病因选择减压阀加装、水箱改造或系统合并等方案,优先采用低成本高效益的局部改造措施;


建立长效运维机制:定期检测管网压力、设备运行状态,推广智慧供水管理平台,实现水压异常的实时预警与快速响应。


通过以上措施的综合实施,可有效提升居民小区供水稳定性,保障居民用水安全与品质,为构建智慧化、可持续的城市供水系统奠定基础。


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