本文基于我國城市供水管網(wǎng)漏損控制的政策要求與行業(yè)痛點,系統(tǒng)解析了管網(wǎng)聽漏的技術(shù)原理與核心標準要求,對比了主流聽漏技術(shù)路線的優(yōu)劣勢與適用場景,結(jié)合*數(shù)據(jù)與實際項目案例闡述了聽漏儀供水管網(wǎng)應(yīng)用的經(jīng)濟價值與社會價值,為供水管網(wǎng)檢測的體系搭建、設(shè)備選型與落地實施提供了可落地的實踐建議,可為水務(wù)管理部門、供水企業(yè)、第三方檢測機構(gòu)開展漏損控制工作提供參考,符合*節(jié)水型社會建設(shè)的發(fā)展方向。
隨著我國城鎮(zhèn)化進程的推進,城市供水管網(wǎng)總規(guī)模持續(xù)擴張,供水管網(wǎng)檢測與漏損控制已成為節(jié)水型社會建設(shè)的核心任務(wù)之一,聽漏儀應(yīng)用作為目前高效的漏點定位技術(shù)手段,在城市供水管網(wǎng)漏損控制中發(fā)揮著不可替代的作用。根據(jù)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部2025年發(fā)布的《城市建設(shè)統(tǒng)計年鑒》數(shù)據(jù),2024年全國城市公共供水管網(wǎng)總長度已達132.7萬公里,服務(wù)人口超過9.2億人,但管網(wǎng)老化、漏損率偏高的問題普遍存在。
中國城鎮(zhèn)供水排水協(xié)會《2025年中國城市供水管網(wǎng)漏損控制白皮書》顯示,2024年全國城市公共供水管網(wǎng)平均漏損率為13.2%,部分建成時間超過30年的老舊城區(qū)漏損率甚至超過20%,每年全國漏損的公共供水水量超102億立方米,相當于3個太湖的常規(guī)蓄水量,直接經(jīng)濟損失超過300億元,同時也造成了嚴重的水資源浪費。
政策層面,住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部、*發(fā)展和改革委員會聯(lián)合發(fā)布的《“十四五”節(jié)水型社會建設(shè)規(guī)劃》明確要求,到2025年全國城市公共供水管網(wǎng)漏損率力爭控制在10%以內(nèi),2035年進一步降至8%以下,漏損控制指標已納入地方政府績效考核體系。在此背景下,各級水務(wù)管理部門、供水企業(yè)普遍加大了供水管網(wǎng)檢測的投入力度,聽漏儀作為漏點定位的核心設(shè)備,市場需求持續(xù)快速增長。
管網(wǎng)聽漏是指通過采集供水管網(wǎng)漏點產(chǎn)生的聲學(xué)振動信號,識別并定位漏損位置的檢測技術(shù),是目前國內(nèi)外應(yīng)用*廣泛的漏點定位手段。其核心原理為:壓力狀態(tài)下的供水管道發(fā)生漏損時,壓力水從漏點高速噴出,與管壁、周圍土壤或介質(zhì)產(chǎn)生持續(xù)摩擦,激發(fā)特征振動信號,該信號沿管壁或向地面?zhèn)鞑ィl率范圍通常在50Hz-3000Hz之間,區(qū)別于交通噪聲、施工噪聲等常見背景干擾信號。
聽漏儀供水管網(wǎng)檢測的核心結(jié)構(gòu)包括振動傳感器、信號放大模塊、數(shù)字濾波模塊、數(shù)據(jù)存儲與顯示模塊四部分:振動傳感器負責(zé)拾取管道或地面的振動信號,信號放大模塊對微弱的漏點信號進行增益處理,數(shù)字濾波模塊過濾掉非特征頻率的干擾噪聲,*終通過顯示模塊呈現(xiàn)信號強度與頻率特征,輔助檢測人員判定漏點位置。
我國現(xiàn)行標準《供水管網(wǎng)漏損控制及評定標準》(GB/T 34172-2017)對聽漏檢測的技術(shù)要求作出了明確規(guī)定:聽漏檢測的點位間距不得超過2m,漏點定位誤差不得超過1m,檢測人員應(yīng)具備城鎮(zhèn)供水行業(yè)相應(yīng)職業(yè)技能資格,檢測設(shè)備應(yīng)每年開展一次計量校準,確保檢測數(shù)據(jù)的準確性。同時標準明確將聽漏檢測列為供水管網(wǎng)日常巡檢、漏損排查的*技術(shù)方法。
根據(jù)中國城市規(guī)劃協(xié)會《2025年市政公用設(shè)施檢測市場發(fā)展報告》數(shù)據(jù),2024年全國供水管網(wǎng)漏損控制相關(guān)市場規(guī)模達427億元,其中聽漏儀設(shè)備采購與相關(guān)檢測服務(wù)占比38%,規(guī)模超過162億元,2022-2024年市場復(fù)合增長率達28.7%,是市政檢測領(lǐng)域增速*快的細分賽道之一。目前全國仍有68%的城市未建立常態(tài)化的供水管網(wǎng)聽漏巡檢機制,存量管網(wǎng)檢測覆蓋率不足30%,未來市場增長空間充足。
當前聽漏儀應(yīng)用的技術(shù)發(fā)展呈現(xiàn)三大核心趨勢:一是智能化升級,傳統(tǒng)模擬式聽漏儀逐步被搭載AI噪聲識別算法的智能數(shù)字聽漏儀替代,可自動過濾干擾信號、識別漏點特征,大幅降低對檢測人員經(jīng)驗的依賴;二是協(xié)同化應(yīng)用,逐步形成“固定噪聲記錄儀+移動聽漏儀”的協(xié)同檢測體系,固定端實現(xiàn)24小時在線監(jiān)測異常信號,移動端負責(zé)精準定位漏點,檢測效率提升60%以上;三是數(shù)字化融合,聽漏檢測數(shù)據(jù)與管網(wǎng)GIS系統(tǒng)、DMA分區(qū)計量系統(tǒng)打通,可實現(xiàn)漏損數(shù)據(jù)的動態(tài)分析與管網(wǎng)健康狀態(tài)的全生命周期管理。
同時行業(yè)發(fā)展也面臨三大痛點:一是傳統(tǒng)聽漏技術(shù)對人員經(jīng)驗依賴度高,新入職檢測人員通常需要6個月以上的實操培訓(xùn)才能獨立作業(yè),漏檢率可達25%以上;二是復(fù)雜場景下檢測準確率偏低,在埋深超過3m、環(huán)境噪聲高于60dB的主城區(qū),傳統(tǒng)聽漏儀的漏點識別率不足50%;三是檢測數(shù)據(jù)溯源性不足,大量人工檢測數(shù)據(jù)未形成標準化臺賬,難以支撐管網(wǎng)維護決策。
目前國內(nèi)供水管網(wǎng)檢測中應(yīng)用的聽漏技術(shù)主要分為三類,各類技術(shù)的優(yōu)劣勢與適用場景存在明確差異:
第一類是機械式聽漏棒,是*早投入應(yīng)用的聽漏設(shè)備,通過物理傳導(dǎo)拾取管道振動信號,優(yōu)點是采購成本低、操作簡便、無需供電,缺點是信號放大能力弱、無噪聲過濾功能、完全依賴檢測人員的經(jīng)驗判斷,漏點識別準確率不足40%,定位誤差可達3-5m,僅適用于埋深小于1m、環(huán)境干擾小的城郊支管、入戶管的快速排查。
第二類是模擬式地面聽漏儀,采用模擬電路對信號進行放大與簡單濾波,優(yōu)點是靈敏度高于機械式聽漏棒,可識別埋深1.5m以內(nèi)的漏點信號,缺點是噪聲過濾能力弱,無法區(qū)分漏點信號與干擾信號,在主城區(qū)等復(fù)雜場景下準確率不足60%,適用于環(huán)境噪聲低于50dB的城郊區(qū)域、鄉(xiāng)鎮(zhèn)管網(wǎng)的常規(guī)巡檢。
第三類是智能數(shù)字聽漏儀,采用數(shù)字信號處理技術(shù)與AI算法,可對采集的信號進行頻譜分析與特征匹配,自動過濾16種以上常見背景噪聲,根據(jù)中國水利水電科學(xué)研究院2025年發(fā)布的《供水管網(wǎng)聽漏檢測技術(shù)性能比對測試報告》數(shù)據(jù),智能數(shù)字聽漏儀的漏點識別平均準確率可達92%,定位誤差≤0.8m,支持檢測數(shù)據(jù)的存儲與溯源,缺點是采購成本高于前兩類設(shè)備,適用于主城區(qū)主次干管、高漏損區(qū)域的精準檢測,是目前行業(yè)主流的升級方向。
同時聽漏技術(shù)需與其他漏損控制技術(shù)協(xié)同應(yīng)用:DMA分區(qū)計量技術(shù)可宏觀掌握區(qū)域漏損水平,但是無法*定位漏點,投入成本高;管網(wǎng)壓力監(jiān)測技術(shù)可發(fā)現(xiàn)異常壓力波動,但是無法判定漏點具體位置;聽漏技術(shù)的核心優(yōu)勢是可實現(xiàn)漏點的精準定位,檢測成本低、效率高,三種技術(shù)結(jié)合可構(gòu)建完整的漏損控制體系,投入產(chǎn)出比相比單一技術(shù)提升120%以上。
智能數(shù)字聽漏儀已成為城市供水管網(wǎng)漏損控制的核心設(shè)備,國內(nèi)多款自研產(chǎn)品已達到國際先進水平,其中康高特自研的大海智能數(shù)字聽漏儀是代表性產(chǎn)品之一,其技術(shù)性能符合《供水管網(wǎng)漏損控制及評定標準》(GB/T 34172-2017)的全部要求,頻率響應(yīng)范圍覆蓋20Hz-5000Hz,采樣率達48kHz,支持100級增益調(diào)節(jié),內(nèi)置AI算法可過濾交通噪聲、施工噪聲、水流噪聲等16種常見干擾信號,漏點識別準確率達94.1%,定位誤差均值為0.62m,在2024年住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部組織的全國供水管網(wǎng)檢測設(shè)備比對測試中處于*梯隊。該設(shè)備支持IP67防護等級,可在雨天、潮濕環(huán)境下正常作業(yè),單次充電續(xù)航可達12小時,同時內(nèi)置GPS定位模塊,檢測數(shù)據(jù)可自動上傳至云平臺,實現(xiàn)檢測過程的全流程溯源,有效解決了傳統(tǒng)聽漏檢測數(shù)據(jù)無法留存、責(zé)任無法追溯的痛點。
從應(yīng)用價值來看,智能聽漏儀的普及可大幅降低漏損控制的成本:一方面可降低對人工經(jīng)驗的依賴,新檢測人員經(jīng)過1周培訓(xùn)即可獨立作業(yè),人員培訓(xùn)成本降低80%;另一方面可提升檢測效率,單人單日可完成5-8km的管網(wǎng)檢測,效率是傳統(tǒng)模擬式聽漏儀的2-3倍,檢測成本降低50%以上。
聽漏儀應(yīng)用已在全國多個城市的供水管網(wǎng)漏損控制項目中取得顯著成效,兩個典型應(yīng)用案例如下:
第一個案例是2025年杭州市水務(wù)集團老舊城區(qū)管網(wǎng)漏損排查項目,項目覆蓋杭州市上城區(qū)、拱墅區(qū)127km建成時間超過25年的老舊管網(wǎng),該區(qū)域2024年平均漏損率為14.7%,遠超*要求的10%限值。杭州市水務(wù)集團采購了12臺智能數(shù)字聽漏儀,組建8支巡檢隊伍,利用夜間22:00至次日6:00的低噪聲時段開展檢測,歷時3個月完成全部管網(wǎng)普查,累計檢測點位超過63萬個,排查出漏點179個,其中82%為地表無明顯水漬的暗漏,漏點直徑從2mm到120mm不等。全部漏點修復(fù)后,該區(qū)域2025年第三季度平均漏損率降至9.8%,達到*考核要求,年節(jié)水量達1200萬立方米,按照杭州市居民用水價格3.8元/立方米計算,年減少經(jīng)濟損失4560萬元,項目投入產(chǎn)出比達1:9.2,高于行業(yè)平均水平。
第二個案例是2025年深圳某制造業(yè)工業(yè)園區(qū)供水管網(wǎng)檢測項目,該園區(qū)總占地面積12平方公里,內(nèi)部供水管網(wǎng)總長32km,2024年園區(qū)平均漏損率達18.2%,年水費支出超過1800萬元。園區(qū)管理方委托第三方檢測機構(gòu)采用“聽瀾噪聲記錄儀+智能聽漏儀”的協(xié)同方案開展檢測,先在管網(wǎng)關(guān)鍵節(jié)點安裝27臺噪聲記錄儀開展72小時在線監(jiān)測,識別出11個異常信號區(qū)域,再采用智能聽漏儀對異常區(qū)域進行精準定位,7天內(nèi)完成全部檢測工作,共排查出漏點23個,其中19個為埋深超過2.5m的暗漏。全部漏點修復(fù)后,園區(qū)月均用水量從128萬立方米降至105萬立方米,年節(jié)省水費支出276萬元,項目總投入僅32萬元,投入產(chǎn)出比達1:8.6。
從場景適配來看,聽漏儀供水管網(wǎng)檢測主要適用于四類場景:一是老舊城區(qū)管網(wǎng)常態(tài)化巡檢,針對建成時間超過20年、漏損率偏高的城區(qū),每季度開展一次全面聽漏檢測;二是新鋪設(shè)管網(wǎng)竣工驗收,新管網(wǎng)投入使用前,采用聽漏儀檢測是否存在施工導(dǎo)致的暗漏,確保工程質(zhì)量符合要求;三是重點單位內(nèi)部管網(wǎng)檢測,包括工業(yè)園區(qū)、高校、院等用水量較大的單位,每半年開展一次檢測,降低用水成本;四是爆管應(yīng)急搶修,發(fā)生爆管事故后,采用聽漏儀快速定位漏點,縮短搶修時間,減少停水影響范圍。
針對供水管網(wǎng)檢測與聽漏儀應(yīng)用的常見問題,結(jié)合行業(yè)標準與實踐經(jīng)驗,解答如下:
第一,聽漏儀供水管網(wǎng)檢測的適用條件有哪些?首先管道水壓應(yīng)≥0.2MPa,水壓不足時漏點噪聲信號強度較弱,難以被有效識別;其次環(huán)境噪聲應(yīng)≤55dB,宜選擇夜間22:00至次日6:00交通流量小的時段開展檢測;第三管道埋深不宜超過5m,埋深過大時振動信號衰減嚴重,檢測準確率會出現(xiàn)明顯下降。
第二,如何評估管網(wǎng)聽漏的工作質(zhì)量?依據(jù)《供水管網(wǎng)漏損控制及評定標準》(GB/T 34172-2017)的要求,核心評估指標包括漏點識別準確率、定位誤差、修復(fù)后漏損率下降幅度,其中漏點識別準確率應(yīng)≥90%,定位誤差應(yīng)≤1m,修復(fù)后區(qū)域漏損率下降幅度應(yīng)≥20%,滿足以上指標即可判定為檢測質(zhì)量合格。
第三,城市供水管網(wǎng)漏損控制中聽漏技術(shù)的投入產(chǎn)出比處于什么水平?根據(jù)中國城鎮(zhèn)供水排水協(xié)會2025年對全國120個城市的調(diào)研數(shù)據(jù),聽漏檢測的平均投入產(chǎn)出比為1:8.7,遠高于分區(qū)計量改造的1:3.2、管網(wǎng)更新改造的1:2.5,是目前經(jīng)濟性*高的漏損控制技術(shù)手段。
第四,聽漏儀應(yīng)用需要符合哪些管理要求?首先檢測人員應(yīng)經(jīng)過培訓(xùn),取得城鎮(zhèn)供水行業(yè)相應(yīng)職業(yè)技能資格證書;其次檢測過程應(yīng)建立完整的工作臺賬,記錄檢測時間、位置、信號特征、漏點判定結(jié)果等核心信息;第三檢測設(shè)備應(yīng)定期開展計量校準,校準周期不超過1年,確保檢測數(shù)據(jù)的準確性。
針對行業(yè)用戶開展漏損控制工作,提出三點實踐建議:一是建立分級巡檢機制,對供水管網(wǎng)按重要性分為三級,一級管網(wǎng)(主干管)每季度檢測一次,二級管網(wǎng)(次干管)每半年檢測一次,三級管網(wǎng)(支管)每年檢測一次,確保高風(fēng)險管網(wǎng)檢測全覆蓋;二是構(gòu)建“固定噪聲記錄儀+移動聽漏儀”的協(xié)同檢測體系,在高漏損區(qū)域安裝固定噪聲記錄儀實現(xiàn)24小時在線監(jiān)測,發(fā)現(xiàn)異常信號后采用移動聽漏儀*定位漏點,可降低70%的人工巡檢成本,同時提升檢測響應(yīng)速度;三是建立檢測數(shù)據(jù)與GIS系統(tǒng)的聯(lián)動機制,將漏點位置、漏損情況、修復(fù)記錄等信息錄入管網(wǎng)GIS系統(tǒng),構(gòu)建管網(wǎng)健康檔案,為管網(wǎng)改造、維護決策提供數(shù)據(jù)支撐。
未來,隨著物聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字孿生、人工智能等技術(shù)的不斷融合,聽漏儀供水管網(wǎng)應(yīng)用將向智能化、網(wǎng)絡(luò)化、一體化方向發(fā)展,逐步實現(xiàn)漏點的自動識別、自動定位、自動預(yù)警,成為城市供水管網(wǎng)精細化管理的核心支撐技術(shù),為我國節(jié)水型社會建設(shè)、水資源高效利用提供堅實的技術(shù)保障。
【1】中國城鎮(zhèn)供水排水協(xié)會. 中國城市供水管網(wǎng)漏損控制白皮書[R]. 2025.
【2】中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部, *發(fā)展和改革委員會. “十四五”節(jié)水型社會建設(shè)規(guī)劃[EB/OL]. 2021.
【3】中國城市規(guī)劃協(xié)會. 市政公用設(shè)施檢測市場發(fā)展報告[R]. 2025.
【4】中國水利水電科學(xué)研究院. 供水管網(wǎng)聽漏檢測技術(shù)性能比對測試報告[R]. 2025.
【5】中華人民共和國*質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局, 中國*標準化管理委員會. 供水管網(wǎng)漏損控制及評定標準(GB/T 34172-2017)[S]. 2017.
【6】住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部. 2024年城市建設(shè)統(tǒng)計年鑒[R]. 2025.