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摘要：在管道安装过程中，虽然主立管顶部已安装排气阀，但水表后的末端入户管道的走管复杂。很多项目为了达到吊顶净高要求，水表后入户管道会在电梯厅范围绕梁安装，这些种情况下，如果该住户未用水或长时间不用水，该段“乙”字型低洼处存在排气不净，或水压波动后水中空气析出积聚于该处。
关键词：水表自转，压力波动，气囊，止回阀
前言
随着城市住房建设的发展，城市供水水表逐渐由原先的总表、单元表供水方式转变为分水器一户一表的集中管理方式，特别是高层建筑均集中于楼层的水表井内。但在转变的过程中存在用水点不用水时水表仍自转计量的现象。
一、案例
某7栋32层的高层住宅小区，采用恒压变频供水系统，分高、中、低三个区，采用下行上给供水方式，在各分区立管顶端均设有排气阀。每层均为6户，水表分层集中设置于水表井内。
在很多业主刚入伙但还未入住情况下，有近12%的户表产生了水费，最多时一个月产生10吨。经管理处认真排查后发现，各分区供水系统均存在可看见的水表自转情况。正转、反转的情况均存在，但水表计量只产生正向计数。
水表采购于水务局品牌库内指定品牌之一，不存在质量问题，同一个楼层的6只水表只有一只在自转时，将该层其它不转的水表依次与自转水表调换位置，新装在原自转水表位置的水表均会自转。
二、原因分析
产生此种情况的原因复杂，可能是一个原因或多个原因同时存在，造成了水表自转的产生。现将主要原因分析如下：
1、安装问题
对于现状商品房项目，为了尽可能增加购房者的得房率，一般业主方均会要求设计院在满足各项功能基本要求的情况下，尽可能减小公共空间的公摊面积，因此限制公共水管井的面积也是其中一项非常重要的控制指标。目前南方小区的水表井尺寸一般都较小，水表安装时，水表前后的直管段过短，不满足水表安装要求的表前、后不小于300mm直管段的尺寸要求，因此会造成水表的计量不准确，甚至出现水表倒转的可能。
因为每层有6户，采用分水器安装于水表井内，分水器的开口间距为150或180mm两种，距离较小，当其中一户用水时，该户所在分水器的压力一定会有瞬间的降低，压力的波动足够大时，会引起该分水器的其他户的水表产生倒流水，产生倒流现象。当该户停止用水，关闭用水点的瞬间，分水器处又会瞬间压力升高，同理压力波动大于水表的始动流量时，其他户水表又会产生正向流动。
2、压力波动引起
水是一种液体，在一般情况下表现出来的物理特性是不可压缩的。但对于住宅小区，因给水均为变频加压供给，管道压力较高，这时水就会表现出一定的可压缩性。
在自来水管道中，压力的波动是不可避免的，而目前我们住宅所采用的水表都是机械表，靠水在其中流动产生的动能来带动水表的齿轮运转，从而达到计量流经水表水量的目的。当不用水时，水表两端连接的管道中都存有一定量固定的高压水，因此，当给水管网压力升高时，表后管中的自来水会因压力增加而被压缩，体积会减小，此时就会有微量的水通过水表，产生正转；当压力降低时，表后管中被压缩的水因压力降低而膨胀，同样会有微量的水通过水表，所不同的是这时是反转。
对于我们住宅所用水表，一般为旋翼式的机械水表，在进水时是下进上出，推动齿轮正转，而倒过来进水时是上进下出，推动齿轮反转，两相进水所受的阻力不同，虽然两端进水量相同，但表现在水表上的读数却相差很大。据统计，在管道无空气的情况下，由此产生的水量很少，约为0.5-1m3/月。通常情况下，这点水量用户不会注意；同时这也是目前计量水平下正常的结果。
3、气囊
在管道安装过程中，虽然主立管顶部已安装排气阀，但水表后的末端入户管道的走管复杂。一般水表后的入户水管走管主要有两种形式：一种为走地面找平层，但因为地面有降板情况，因此水管走地面其实也是有一些高差的变化，存在一些积气的可能；另一种为走顶，很多项目为了达到吊顶净高要求，水表后入户管道会在电梯厅范围绕梁安装，或为了避让其他管线，从其他管线上部翻管避让。这些种情况下，如果该住户未用水或长时间不用水，该段“乙”字型低洼处存在排气不净，或水压波动后水中空气析出积聚于该处。
众所周知，气体的可压缩性很高，且会随着压力变化溶于或析出水中，而管道内的水压是一直在变化着的，因此水表后的管道的水容积会因气体的体积变化一直发生较大变化，从而造成未用水的情况下，水也会从水表处流过引起水表叶轮的转动，引发无效计量。这种情况造成的计量一般均会产生较大的误差。
三、解决办法
首先需要明确一点的是，水表自转，一般跟水表本身构造没有直接关系，水表只是一个计量工具，通过水流的推动来正转、反转从而计数，并非是永动机。现状市场上的旋翼式水表还无法从结构设计上根本性解决此缺陷。因此需要考虑从其他方面着手来解决水表自转问题。现将具体解决办法分析如下：
针对安装距离不够问题，可在建筑方案阶段即介入，提出水表井的具体尺寸要求。一般水表井进人时深度不小于700mm，但可以考虑将水井做成长条形，水井门开大至1200mm的双开门，平时检修维护均可以门外进行，这种情况下水表井的深度可减小至400mm，按此尺寸，水表井的面积也达到了可控要求。
既然水表自转是因为压力波动，水被压缩造成的，可以考虑在水表前安装止回阀，止回阀可以起到阻止水倒流的作用。这样，在压力升高时，水被压缩，水表产生正转动；当压力降低时，止回阀自动关闭，表后的水不会倒流，水表不会产生转动。当压力再次升高时，只要压力不高过止回阀后的压力，水表就不会再转；水表自转主要是水表往复多次计量才累计出很大的水量，安装止回阀可以减少水表自转的频率，也就能够很好地解决压力波动造成的水表自转问题。但是由于居民生活用水频率较高，且管道压力波动增大，所以要求止回阀灵敏度较高，质量要求较高。
目前市场上有专门针对住宅水表自转所用的专用止回阀，阀芯为弹簧，安装于水表前或水表后，无水通过时靠弹簧的力自动关闭，有水通过时靠水的压力将阀瓣顶开，启动压力约为0.01MPa。所以可以考虑在水表前或水表后附近安装此种弹簧式的止回阀，即可减轻或有效抑制水表自转现象。
四、经验总结
造成水表自转的原因很多，但总体上可以归纳为两个：一是主观因素，即人为主观上造成的，如施工验收中，人为责任心造成的漏水、原始集气等，这可以通过加强施工管理，提高工作人员的工作水平和责任心来完善。二是客观因素，这主要由水本身的特性、管道特点以及技术水平的发展等外在客观因素造成的，这一方面要在以后的工作中不断摸索改进才能有所改善。
参考文献：
[1]GB50015-2019.建筑给水排水设计标准.
[2]GB50096-2011.住宅设计规范[S].
[3] 刘文镔.给水排水工程实用设计手册.建筑给水排水工程.北京：中国建筑工业出版社.2012.10