簡單的物理學告訴我們，當流體發熱時，體積會膨脹。 對於家用熱水器，這意味著當一滿箱水被加熱時，可能需要更多的空間。 這在任何封閉的水系統中都是一個明顯的問題，可以通過任何具有單向閥的系統（例如回流閥，止回閥或減壓閥）來識別，以防止水擴散回到城市供水。
在封閉系統中，加熱產生的額外水量會給管道系統的其他部分帶來壓力，並可能導致管道破損，漏水，洩漏管道洩漏或熱水器損壞或洩漏。 如果水壓增加嚴重，熱水器的損壞可能更嚴重，可能會造成安全隱患。 因此，出於安全原因，大多數管道規範要求住宅和商業管道系統都有方法來適應熱水器的熱膨脹。
- 警告：當熱水器熱膨脹產生危險的高水壓時，可能導致水箱的頂部或底部膨脹或破裂。 扭曲的熱水器非常危險，需要更換。 在熱水器的頂部或底部表面，或者在油箱頂部的溢流管路或水連接接頭處尋找有任何變形的跡象。 如果您看到任何這些標誌，請立即更換熱水器 。
在沒有安裝在家庭供水系統中的膨脹水箱的熱水器上可能會出現問題，但在冷水供應管線上安裝了止回閥。 該止回閥設計用於防止水膨脹被推回到城市供水系統中，但除非系統中有膨脹水箱 ，否則壓力無處可去 - 除了對熱水器水箱本身和周圍管道施加壓力外。
在這種情況下，僅僅更換熱水器是不夠的，因為壓力波動會繼續給管道系統帶來壓力。 標準溫度和壓力釋放閥（T＆P）也不能充分糾正熱水器熱膨脹問題。 唯一真正有效的解決方案是安裝一個膨脹水箱 ，為通過加熱擴展的水提供額外的空間。 如果你知道你有一個封閉的管道系統，或者如果你有熱膨脹熱水器損壞，你應該安裝一個膨脹水箱。 由管道法規要求，這種安全措施是防止損壞管道和固定裝置的好方法。