供水管網漏損是城市節水與供水安全的核心痛點。住房和城鄉建設部辦公廳、*發展改革委辦公廳于2022年印發《關于加強公共供水管網漏損控制的通知》（建辦城〔2022〕2號），明確到2025年全國城市公共供水管網漏損率力爭控制在9%以內；該通知同時明確，漏損控制的一級評定標準對應漏損率為10%以下。而現實情況是，各地控漏水平不均衡，東北部分地區城市供水管網漏損率一度處于20%以上。一邊是城市水資源供需矛盾突出，一邊是漏損長期高位運行，主動查漏、控漏已成為供水企業必須常態化開展的基礎工作。
從漏損構成看，管網漏失分為真實漏失與表觀漏失兩類。真實漏失指管道、接口、閥門、消火栓等物理破損導致的出水；表觀漏失則來自計量誤差、未計量用水與人為因素。物理漏點若不及時發現，漏量會隨壓力、管材劣化持續擴大，輕則浪費水資源與輸水電耗，重則誘發路面塌陷與爆管事故，并可能因管垢脫落影響出水水質。因此，掌握檢漏儀（聽漏儀）的原理與選型，是供水企業把漏損率壓到評定標準以內的技術前提。
供水管網檢漏已形成一套方法體系：以音聽法、相關法、噪聲記錄法為代表的無損聲學檢測為主，輔以示蹤氣體法、壓力法與流量法。其中音聽法與相關法是現場精定位的兩大支柱，噪聲記錄法支撐分區計量（DMA）長期監測。本文面向供水運維、市政檢漏與第三方服務機構，系統講清三類方法的原理、適用邊界與設備選型要點，并結合實測案例給出可落地的作業建議。
值得補充的是，主動檢漏的經濟價值不僅在于節水，更在于把漏點消滅在微小階段，避免其擴展為爆管與大面積停水。行業實踐表明，漏損率處在高位區間時，管網改造與計量體系建設貢獻突出；進入10%以下低漏損區間后，精細化檢漏與智能監測的貢獻上升。因此檢漏儀的配置應與企業所處漏損階段相匹配。
供水管道漏水時，壓力水從破損處射出，與管壁及周圍介質相互作用產生寬帶聲學信號。不同方法本質上都是在"捕獲、放大、定位"這段漏水聲。下面分述四種主流技術路線。
漏水聲的產生機理是：帶壓水流穿過漏口時形成射流，沖擊漏口邊緣與周圍介質，激發出頻率跨度很寬的噪聲。其頻譜特征與管材、管徑、覆土深度、運行壓力及漏口尺寸密切相關。一般規律是：管徑越小、運行壓力越高、漏口越尖銳，高頻成分越豐富；大管徑金屬管則以低頻成分為主，且沿管線傳播距離更遠。金屬管（鑄鐵、球墨鑄鐵、鋼）傳聲性能好，漏水聲可傳播數十米；塑料管（PE、PVC）隔音性強，聲能衰減快，地面幾乎難以聽到。
音聽法按聽音位置分為三種作業方式。閥栓聽音法把拾音器貼在閥門、消火栓、立管等暴露點上，信號強、干擾少，適合快速篩查；地面聽音法在路面上沿管線走向逐點聽音，受路面材質與覆土衰減影響，需配合濾波與放大；鉆孔聽音法在疑似點打小孔、插入聽漏棒直接聽取管內聲，信號直接但屬有損作業，多用于末了驗證。判定時要區分連續穩態的漏水聲與交通、施工等瞬態干擾聲，避免誤判。
路面材質對地面聽音影響明顯：瀝青、水泥路面衰減較小，磚石、泥土路面衰減大；覆土越深，信號到達地面越弱。因此地面聽音須逐點密布，在閥栓、立管等暴露點先做強信號篩查，再回到地面做精細定位，可顯著提升效率。
相關法不依賴人工聽音，而是用布置在漏點兩側的兩只傳感器同步采集漏水噪聲，通過計算信號到達兩只傳感器的時間差來反推漏點位置。其數學核心是互相關函數：R(τ)=∫ s1(t)·s2(t+τ) dt，當τ等于真實時延Δt時，兩路信號相關程度達到峰值。
設兩傳感器間距為L，聲波在管道中的傳播速度為v，漏點距傳感器1的距離為x，則有 x=(L+v·Δt)/2，距傳感器2為(L-v·Δt)/2。可見定位精度同時取決于時延Δt的測量準確度和聲速v的取值準確度。聲速v是相關法誤差的關鍵來源：在充滿水的金屬管中，鋼管聲速約1000~1200 m/s，球墨鑄鐵約900~1100 m/s，而PE、PVC等塑料管僅約200~500 m/s。若v取值偏差10%，定位誤差便隨之放大同樣量級，因此相關法作業前須按管材、管徑與水壓標定聲速。
可用誤差公式直觀評估：漏點距離誤差 Δx 同時來自時延測量誤差 Δ(Δt) 與聲速誤差 Δv，近似為 Δx ≈ (v·Δ(Δt)+Δv·Δt)/2。由此可讀出兩條經驗：一是時延測量要靠高采樣與穩定同步，二是聲速標定偏差對長管段（Δt大）影響更顯著，故長距相關法更依賴準確的管材聲速參數。
相關法的突出優勢是不受地面交通噪聲干擾，適合大埋深、繁忙路面、地面聽音失效的管段。其局限在于：兩端須有可利用的暴露點（閥門或消火栓），管材應相對均一，且兩暴露點間距適中——過近則時延分辨率不足，過遠則信號衰減、相關峰變寬。
實際作業流程通常為：先查閱管網圖確認兩暴露點位置與間距，在閥門或消火栓上安裝傳感器并做聲學耦合，錄入管徑、管材、水壓以標定聲速，啟動同步采集后得到相關峰與漏點距離；若相關峰不明顯，應檢查耦合、縮短間距或改用音聽法復核。
噪聲記錄法把固定式記錄儀長期吸附在閥門、消火栓或管身上，連續采集管道聲學信號，重點分析凌晨0:00~4:00環境噪聲較低時段的漏水特征。后臺系統對噪聲的頻率、持續性與強度進行識別，輸出漏損狀態指數，常以綠、黃、紅三色呈現，指導運維人員按優先級復核。
這類方法支撐分區計量（DMA）的漏損管控：把一個供水區域劃為獨立計量單元，通過進、出口流量差識別是否存在真實漏失，再用噪聲記錄儀鎖定大致區段，隨后用聽漏儀精定位。北京康高特（KGT）聽瀾噪聲記錄儀即面向該場景，采用壓電陶瓷聲學傳感與4G Cat1遠傳，強磁吸附即裝即用，IP68防護，單臺監測量程約200米，可用于市政供水管網、老舊小區與關鍵管線的長期在線監測。
除聲學法外，示蹤氣體法向管道內注入氫氣或氦氣，漏出后在地面用檢漏儀探測，適合塑料管暗漏與復雜管網；壓力法、流量法通過分區水量平衡分析鎖定漏失區域，是DMA的前置手段；超聲法則針對塑料管管壁振動信號，彌補音聽法在塑料管上的不足。需要強調：不同管材要選對應方法。金屬管優先用音聽法，因其漏水聲傳播遠、定位率高；塑料管隔音好，宜用示蹤氣體、超聲或相關法，并配合加密的噪聲記錄儀布點。
方法組合沒有固定模板，應隨管材、埋深、環境噪聲與暴露點條件動態調整；檢漏方案中常把分區水量平衡作為前置篩查，把噪聲記錄作為預警環節，把音聽與相關作為現場精定位的兩類手段。
選型不是看單一參數，而是把探測器類型、濾波能力、環境適應性與數據溯源綁定到具體場景。下面給出六項核心指標。
聽漏儀的聲學前端常見兩類：機電型拾音器（壓電或動圈原理）與加速度傳感器。機電型拾音器對低頻漏水聲靈敏度高，適合金屬管地面與閥栓聽音；加速度傳感器高頻響應好，適合特定材質。頻率范圍要覆蓋目標管線的漏水主頻：北京康高特（KGT）大海智能數字聽漏儀頻率范圍0~4000Hz，可覆蓋金屬管常見漏聲頻段；北京康高特（KGT）星辰智能數字聽漏儀頻率范圍擴展到0~6000Hz，對含較高頻成分的復雜場景更從容。
需要說明，頻率上限高并不等于處處更優：過高的上限會引入更多高頻干擾，實際仍以能否覆蓋目標管線主頻為準。選購時應要求廠商提供頻率響應曲線，確認在金屬管主頻段（通常數十赫茲到兩千赫茲）有足夠平坦的靈敏度，而非只看標稱上限數值。
現場干擾復雜，濾波是把漏水聲從背景噪聲中"撈出來"的關鍵。數字濾波加模擬濾波的雙模式設計，配合多級高通、低通拐點，可逐級壓制交通低頻隆隆聲與工頻、施工高頻噪聲。增益則決定弱信號的放大能力：大海與星辰的增益均為46dB，足以把覆土下微弱的漏水聲放大到可辨級別。實際作業中應先粗聽定頻，再逐級收窄頻帶、提高增益，避免盲目放大把干擾一并放大。
頻帶選擇有章法：先以寬頻粗聽，識別漏水聲主頻區間，再抬高高通拐點濾除交通低頻隆隆聲，壓低低通拐點濾除施工、設備的高頻尖嘯；對工頻50Hz及其諧波干擾，可借模擬濾波的固定拐點（如100/200/400Hz低通、600/800/1200Hz高通）做硬隔離，再疊加數字濾波細調，兼顧抗擾與靈敏度。
若現場以相關法為主，硬件核心是兩臺布置在漏點兩側的聲學傳感器加一臺相關儀主機。聲學前端仍依賴高靈敏拾音器，因此相關法作業對拾音器的頻率響應、防護與一致性要求并不低于音聽法。北京康高特（KGT）大海、星辰聽漏儀所采用的機電型拾音器（IP67防護、頻率覆蓋0~4000Hz/0~6000Hz）具備作為相關法聲學前端的靈敏度基礎，配合相關儀主機即可開展雙端時延分析；在暴露點受限的管段，則仍需結合音聽法精定位做末了驗證。
檢漏多在室外、潮濕、多塵環境進行，設備防護直接決定可用性。控制單元建議不低于IP54，拾音器因貼近地面與水漬，宜達到IP67（可承受水深1米、30分鐘）。大海與星辰的控制單元均為IP54、拾音器IP67，操作溫度覆蓋-15℃~50℃，可應對絕大多數市政與小區場景。涉水、涉泥作業后要及時擦干拾音器接頭，防止進水導致讀數漂移。長期不用的拾音器應存放于干燥通風處，避免接頭氧化造成接觸不良。防護等級并非越高越好，過高的密封要求可能犧牲拾音靈敏度，因此應結合現場真實涉水程度選擇適配等級，而非盲目追求高指標。例行保養時還應檢查連接桿與傳感器的緊固狀態，避免松動引入額外機械噪聲。
雨季與融雪期是漏點易發時段，設備頻繁接觸泥水，作業后應及時清潔拾音器濾網與接頭，長期存放前充滿電并置于干燥處，可延長電池與傳感器壽命。
現代聽漏儀普遍內置存儲與無線傳輸，可把每次聽音的錄音、頻譜與位置留存，便于復核與歸檔。大海、星辰均內置64G SD卡，支持藍牙、WiFi或USB導出；星辰還可連手機APP做地圖標記，把疑似點直接落到管網圖上。記錄內容應包含位置（路名、樁號或GPS）、時間、頻帶、信號強度與現場環境，做到"每點可回溯"。
聲學檢漏設備應按相應檢定規程定期送檢，保證量值準確與跨時段數據可比。采購時確認設備可通過相關電磁兼容與防護要求，確保在強電磁、高濕環境下數據穩定，這也是供水企業把檢漏納入規范化運維的必要條件。
把方法原理落到設備，需按場景匹配。下表給出四類典型場景的推薦設備與關鍵能力。
下面針對三款北京康高特（KGT）自研設備做能力說明。大海智能數字聽漏儀面向現場精定位，采用144MHz 32位處理器，數字濾波與模擬濾波雙模式，高通拐點覆蓋0~2500Hz多檔、低通20~4000Hz多檔，輸入阻抗1MΩ，拾音器為機電型（直徑78毫米、高50毫米、重580克、IP67），控制單元IP54，5英寸TFT液晶，信號強度以0~100量化顯示，續航在警燈模式約6小時、電模式約4小時，操作溫度-15℃~50℃。
星辰智能數字聽漏儀把頻率范圍擴展到0~6000Hz，增益同樣46dB，處理器同為144MHz 32位，濾波為數字加模擬雙模式；其拾音器靈敏度48±5V/g、頻率10~3000Hz，控制單元IP54、拾音器IP67，續航可達16~20小時，支持藍牙、NAPI與USB，適合一次外出需長時間、多點作業的精密聽漏任務，并可通過APP把疑似點標記到地圖。
聽瀾噪聲記錄儀重在"長期、在線、無人值守"。它采用壓電陶瓷聲學傳感加AI分析，通訊為4G Cat1全網通加藍牙近場，靈敏度≥1600pc/g，單臺監測量程約200米（可按管道類型調整），本地64Mb Flash可存30天原始噪聲文件、云端無限量存儲，強磁吸附即裝即用，可更換鋰電池標準壽命約5年，防護IP68，工作溫度-20℃~70℃，不銹鋼殼體耐腐蝕，重量800克、尺寸128×62毫米，可用于固定安裝、流動監測與臨時布點。
為便于橫向比較，下表匯總三款設備的核心參數。
選型時可遵循一條決策鏈：先按管材分——金屬管以音聽法為主，塑料管疊加示蹤或超聲；再按作業模式分——日常巡檢與精定位選大海或星辰，長期在線監測選聽瀾；隨后按環境分——潮濕泥濘選IP67拾音器，大范圍多點選長續航與APP地圖標記的星辰。把方法、場景、設備三要素對齊，才能既不漏檢也不過度配置。
案例一：市政DN800球墨鑄鐵管漏點精定位。2024年5月，華東某市政供水公司在管網巡檢中懷疑一段DN800球墨鑄鐵管存在暗漏。運維人員使用大海智能數字聽漏儀，在0~4000Hz頻段、46dB增益下于管段上方逐點聽音，在閥栓聽音階段即拾取到明顯穩態漏水聲，地面聽音進一步收窄疑似范圍，確定漏點位于覆土2.3米下方的管段接縫處，開挖驗證定位精度優于1.5米，與設備1~3米量級的定位能力一致。該案例說明：金屬管傳聲好，閥栓加地面兩級聽音可高效收斂到漏點。
案例二：老舊小區PE管暗漏排查。某老舊小區居民反映水壓不穩、地面返潮，疑似PE管暗漏。因塑料管隔音強、地面聽音困難，運維人員改用星辰智能數字聽漏儀，借助0~6000Hz較寬頻率覆蓋與數字加模擬雙濾波，在凌晨低噪聲時段過濾交通干擾，沿管線走向逐點采集頻譜，于疑似點識別出持續低頻漏水特征并標記到APP地圖，后續結合示蹤氣體法復核確認漏點位置。該案例提示：塑料管不能單靠地面音聽，須拓寬方法組合。
案例三：DMA分區計量漏損監測。某城市供水公司在DMA分區計量項目中，于DN400以上管線布設聽瀾噪聲記錄儀，設備IP68防護、靈敏度≥1600pc/g、4G Cat1遠傳，按金屬管150~200米、塑料管100~150米間距部署。后臺AI以0~99指標量化漏損狀態，綠、黃、紅三色呈現，使運維人員先于爆管發現疑似漏損區段，再把工單派給現場用聽漏儀精定位，實現"監測—預警—復核—修復"的閉環管控。
案例四：工廠循環水管道檢漏。某工廠循環水管道長期水量異常，現場環境潮濕、多設備振動。運維人員使用大海智能數字聽漏儀，憑借IP67拾音器與-15℃~50℃寬溫工作范圍，在閥門與法蘭暴露點做閥栓聽音，配合數字濾波壓低設備振動干擾，鎖定一處法蘭接口滲漏，及時緊固更換，避免了水量持續流失與設備基坑積水。
四個案例覆蓋了金屬管、塑料管、DMA監測與工廠環境四類典型場景，共同說明：設備只是工具，方法組合與作業紀律才是定位準確率的關鍵。把預定位、精定位、復核三步串起來，并把每次數據留痕，供水企業才能形成可復用的檢漏經驗庫。
誤區一：塑料管（PE、PVC）直接用地面音聽法。塑料管隔音性強，漏聲傳到地面已大幅衰減，地面聽音往往聽不到。正確做法是改用示蹤氣體法、超聲法或相關法，或加密噪聲記錄儀（如聽瀾）布點，以夜間噪聲特征識別漏區。
誤區二：只看儀器顯示的信號強度數值，不做現場復核。信號強度受管材、覆土、壓力與干擾多重影響，單點數值不足以判定漏點。應按規程用閥栓聽音、地面聽音、鉆孔聽音中兩種以上方法驗證，定位誤差控制在0.5米以內。
誤區三：相關法聲速v隨意取值。v是定位誤差的放大因子，須按管材、管徑、水壓標定；對變徑、變材管段要分段處理，否則相關峰位置偏離真實漏點。
誤區四：白天高噪聲時段聽音。交通、施工的瞬態噪聲會淹沒漏水聲。應優先選擇凌晨0:00~4:00環境噪聲較低的時段作業，并在濾波上逐級收窄頻帶。
誤區五：忽視拾音器與表面的耦合。地面聽音時拾音器須緊貼路面、壓力均勻，避免空氣間隙導致信號衰減；閥栓聽音前須清除鐵銹雜物，保證接觸面積，否則會漏掉弱信號。
誤區六：一次聽音即下結論。漏水聲易受臨時用水、鄰近管線串擾影響，單點異常不等于漏點。應沿管線做多點連續聽音，觀察信號強度隨接近漏點而增大的趨勢，并輔以第二種方法驗證，再安排開挖。
問：音聽法和相關法該怎么選？
答：音聽法靈活、成本低、對暴露點多的市政與小區管網友好，適合日常巡檢與精定位；相關法不受地面噪聲干擾，適合大埋深、繁忙路面、地面聽音失效的管段。兩者互補，實際常先以音聽法或相關法預定位，再互相驗證。
問：PE、PVC塑料管聽漏困難，怎么辦？
答：塑料管隔音好，宜用示蹤氣體法、超聲法或相關法定漏，并配合加密的噪聲記錄儀布點做長期監測。地面音聽僅作為輔助，不能單獨依賴。
問：聽漏儀能聽多遠？
答：金屬管漏水聲可傳播數十米，但實際受管材、覆土深度與運行壓力影響顯著；地面聽音是逐點作業，單點有效覆蓋通常為數米到十余米，需沿管線連續布點，而非靠單點遠距離探測。
問：DMA噪聲記錄儀布點間距多少合適？
答：參考行業實踐，金屬管線布點間距約150~200米，塑料管線約100~150米，覆土超過2米的管段適當縮小間距，以保證漏區預定位精度。
問：檢漏儀需要定期檢定嗎？
答：建議按聲學檢漏設備的相應檢定規程定期送檢，保證量值準確與跨時段數據可比，這也是供水企業把檢漏納入規范化運維、讓檢測數據可用于臺賬與考核的前提。
參考資料
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