随着城市化进程加快，供水管网作为城市基础设施核心组成部分，其老化问题日益突出。本文分析供水管网老化现状及衍生问题，探讨更新改造的必要性与技术方法，提出针对性管理维护策略。研究表明，通过更新改造老化管网，采用新型管材、先进施工工艺及智能化技术，可有效解决老化问题、保障供水系统稳定运行；同时，强化管理维护是确保管网长期可靠运转的关键。
供水管网是城市供水系统的重要载体，直接关系居民生活质量与城市可持续发展。然而，受使用年限长、管材质量不均、运行环境复杂等因素影响，供水管网老化问题愈发严重：一方面导致供水安全隐患，造成水资源大量浪费 —— 我国城市供水管网平均漏损率超 20%，远高于国际公认的 10% 合理标准；另一方面引发水质下降、供水压力不稳定等问题，直接影响居民用水体验与健康。因此，深入研究供水管网老化问题，探索高效更新改造技术，具有重要现实意义。
一、供水管网老化问题现状分析
1. 老化现状
我国多数城市供水管网建于 20 世纪 70-80 年代，至今已使用 30-40 年，且普遍采用铸铁管、钢筋混凝土管等传统管材，受材质与工艺限制，使用寿命较短，随使用时间增长逐渐出现老化、腐蚀、漏损等问题，严重影响供水系统正常运行。
从管材类型看，铸铁管是我国供水管网主力管材，占总长度 60% 以上，但耐腐蚀性较差，易受土壤、水质、电流影响产生腐蚀与结垢：腐蚀会减薄管道壁厚、降低承压能力，增加破裂风险；结垢则缩小管道内径、增大输水阻力，降低输水效率。此外，铸铁管多采用橡胶圈或铅油连接，密封性差，易发生渗漏。
钢筋混凝土管为第二大常用管材，占比约 20%，虽具备强度高、成本低的优势，但耐腐蚀性与耐冲击性弱，受外力或内压作用易产生裂缝与渗漏；其连接方式多为承插式或柔性接头，密封性欠佳，同样存在渗漏隐患。
除上述两类管材外，管网中少量的钢管、塑料管也存在老化问题：钢管耐腐蚀性差，易腐蚀结垢；塑料管耐老化性不足，长期使用易出现老化变形。
2. 老化带来的问题
供水管网老化给城市供水系统带来多方面负面影响，具体可归纳为三点：
一是水质下降。老化管网易发生腐蚀与结垢，导致水质二次污染：腐蚀会使管道金属离子溶入水中，影响水的色、味、气等感官指标，甚至产生铅、铁、锰等有害物质，危害人体健康；结垢则减缓水流速度，造成水质滞留，增加细菌、微生物等卫生隐患，同时降低消毒效果、增加余氯含量，影响水的口感与气味。
二是漏损严重。老化管网易出现泄漏与爆管事故：泄漏会降低管网输水能力，导致供水不足，既浪费水资源（我国城市供水管网年漏损量达 200 亿立方米，相当于全国年用水量的 10%），又增加供水成本；爆管则会导致管网压力失控、供水中断，还可能破坏道路与环境，影响城市交通与美观。
三是供水压力不稳定。老化管网内壁粗糙、阻力增大，且因老化导致内径缩小，进一步降低输水能力、拉低供水压力；同时，管网漏损会造成压力分布不均，引发压力波动。这种不稳定不仅影响居民用水舒适度，还可能损坏用水器具。
二、供水管网更新改造的必要性
1. 保障供水安全
更新改造老化供水管网，可从源头消除安全隐患，减少泄漏与爆管事故。如前所述，老化管网易出现腐蚀、结垢、渗漏等问题，导致水质下降，还可能因破裂、断裂引发供水中断；通过改造采用新型管材与先进施工工艺，可有效规避此类问题，提升管网耐久性与可靠性，保障供水连续稳定，维护居民用水安全。
2. 提高供水效率
新型管材与先进施工工艺的应用，能显著降低管网阻力、提升供水效率，减少能源浪费。例如，球墨铸铁管、PE 管、PPR 管等新型管材内壁光滑、耐腐蚀、耐老化，可大幅减少输水阻力、提升输水能力，降低漏损率；非开挖技术、内衬修复技术等先进施工工艺，能减少对道路与环境的破坏，降低施工成本、缩短工期、提高施工质量。通过更新改造，可全面提升供水系统运行效率，实现水资源与能源节约，降低运营成本。
3. 改善水质
新型管材具备更优的耐腐蚀性与密封性，能从根本上减少水质二次污染：一方面，新型管材不易受土壤、水质、电流影响，不会产生腐蚀与结垢，可保持水质清洁卫生；另一方面，其连接方式多为电熔或热熔，密封性极佳，能防止外界污染物进入管网。通过改造，可改善水质的感官与卫生指标，提升居民用水安全与满意度。
三、供水管网更新改造技术方法
1. 管材选择
更新改造需结合实际场景选择适配管材，目前常用的新型管材主要有三类，且使用寿命均可达 50 年以上：
一是球墨铸铁管。作为改良型铸铁管，其碳元素以球状分布（而非传统片状），大幅提升韧性与抗冲击性；内壁通常涂覆水泥砂浆或环氧树脂，进一步增强耐腐蚀性、降低输水阻力；连接方式多为柔性接头或法兰接头，密封性好、不易渗漏，适用于大口径、高压力供水管网。
二是 PE 管（聚乙烯管）。具备重量轻、弹性好、耐腐蚀、耐老化、耐低温等优势，内壁光滑、阻力小，输水能力强且漏损率低；采用电熔或热熔连接，密封性极佳，无渗漏风险，适用于小口径、低压力供水管网。三是 PPR 管（聚丙烯随机共聚物管）。强度高、耐热性好、耐腐蚀、耐冲击，内壁光滑、输水效率高、漏损率低；通过热熔连接实现密封，适用于中小口径、中低压力供水管网。
2. 施工工艺
施工环节需优先采用先进技术，减少对城市正常运行的影响，核心工艺包括两类：
一是非开挖技术。无需开挖地面即可完成施工，主要包括顶管法、牵引法、定向钻法等，能在不影响地面交通与环境的前提下，将新管道顶入、牵引或钻入旧管道，实现管网更新改造。该技术施工速度快、成本低、效果好，尤其适用于城市密集区域。
二是内衬修复技术。无需更换旧管道，通过在管道内壁涂抹或注入修复材料（如水泥砂浆、环氧树脂、聚乙烯），形成新内衬层，从而增强管道耐腐蚀性与密封性，恢复输水能力。该技术施工简便、成本低，且不影响正常供水，适用于管道局部修复。
3. 智能化改造
更新改造中可引入智能化技术，实现管网精细化管理，核心手段包括：
一是智能水表。具备自动记录、实时传输水量数据的功能，精度高、便于管理，可通过无线或有线通信将数据传至管理中心，实现远程抄表、计费与用水分析。既能减少人工抄表的误差与成本，又能帮助居民监测用水、提升节水意识。
二是远程监控技术。通过传感器、控制器、通信设备等，实时采集管网压力、流量、水质等参数并传输至管理中心，实现对管网的远程监测与控制。可及时发现并处理管网异常（如泄漏、压力波动），优化运行参数，保障供水安全稳定。
四、管理和维护策略
1. 加强巡查和维护
定期巡查与维护是管网稳定运行的关键，需建立完善的制度与机制：巡查内容需覆盖管网压力、流量、水质、漏损等核心指标，以及管道结构、连接部位、阀门等部件；巡查方式可结合人工、机器人、无人机等，按需选用（如密集区域用机器人，大范围区域用无人机）。维护内容包括管网清洗、消毒、涂层修复、部件更换等，维护方式可分为定期维护（按固定周期开展）、预防性维护（提前排查隐患）、应急维护（突发故障快速处理），确保问题及时发现、高效解决。
2. 提高管理水平
需从制度与人员两方面提升管理能力：一方面，建立健全管理制度与操作规程 —— 管理制度需覆盖管网规划、设计、建设、运行、维护及监测等环节，明确责任、权限、考核与奖惩机制；操作规程需规范管网开启、关闭、调节、检测、清洗、消毒等操作步骤，明确安全、卫生、节能要求。另一方面，加强管理人员培养，确保管网管理者、操作者、维护者、监测者具备相应知识、技能与经验，定期开展培训与考核，提升业务能力。
3. 加强宣传教育
通过多渠道向居民普及供水知识与管理规定，提升居民用水与节水意识：供水知识包括供水系统结构、功能、原理及安全、卫生、节能常识；管理规定涵盖供水计量、收费、报修、投诉流程，以及用水、节水、管网保护要求。宣传渠道可采用电视、广播、报纸、网络、手机等媒体，搭配宣传册、海报、展板、讲座等形式，让居民理解并支持管网更新改造，主动参与水资源节约与管网保护，共同维护安全卫生的供水环境。
五、结语
供水管网老化已成为制约城市供水系统发展的核心瓶颈，亟需通过有效措施推进更新改造。实践中，采用球墨铸铁管、PE 管、PPR 管等新型管材，结合非开挖、内衬修复等先进施工工艺，可提升管网耐久性与施工效率；引入智能水表、远程监控等智能化技术，能实现管网实时监测与精细化管理。同时，加强巡查维护、提升管理水平、开展居民宣传教育，是确保管网长期稳定运行的关键。通过上述措施，可全面保障供水管网安全、卫生、节能运行，为城市居民提供可靠的供水服务。
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