Questo lavoro ha lo scopo di esaminare in che misura sia necessario o utile, per la progettazione di piccole reti di distribuzione idrica a servizio di poche utenze, valutare la domanda idrica di punta alla piccola scala tempo-rale (dell’ordine del minuto secondo). A tal fine, tre diversi modelli di domanda idrica sono stati applicati per la verifica idraulica del corretto dimensionamento di una piccola rete a servizio di un’area residenziale di 850 abi-tanti, assumendo come scenario critico la richiesta dell’utenza nell’ora di punta. Oltre all’approccio comune-mente usato nella pratica professionale (DA1), basato su una ripartizione fra i vari nodi della rete della doman-da di punta oraria stimata con riferimento all’intera utenza (approccio top-down), sono stati considerati altri due metodi di tipo bottom-up, basati rispettivamente sulla valutazione probabilistica della contemporaneità d’uso degli apparecchi erogatori a disposizione degli utenti (DA2) e sulla generazione stocastica degli impulsi di do-manda (DA3). Le domande idriche di punta calcolate con i tre metodi sopra indicati sono state confrontate fra loro per diversi livelli di aggregazione dell’utenza. Il confronto ha mostrato che, soprattutto per bassi livelli di aggregazione, le domande stimate con DA1 risultano molto inferiori a quelle ottenute con DA2 e con DA3 che sono invece in buon accordo fra loro. Partendo da questo risultato, si è ritenuto utile analizzare gli effetti che i diversi modelli di domanda determinano sui risultati dei calcoli per la verifica idraulica della rete. A tal fine, il modello di domanda DA3 è stato accoppiato ad un modello di simulazione idraulica (UFM) atto a simulare condizioni di moto vario elastico. I risultati ottenuti con DA3+UFM sono stati confrontati con quelli che, se-guendo la normale prassi professionale, si ottengono accoppiando il modello di domanda DA1 ad un modello di simulazione idraulica in condizioni stazionarie (SFM). I risultati dell’analisi hanno evidenziato che, nel caso di piccole reti, la verifica idraulica tradizionale (DA1+SFM), anche quando mostra un funzionamento corretto della rete, potrebbe non essere sufficiente ad escludere carenze pressorie che possono essere evidenziate solo con modelli di domanda e di analisi idraulica atti a operare alla piccola scala temporale.
Valutazione della domanda di picco nella progettazione delle piccole reti di distribuzione idrica
Ciaponi C.;Creaco E.;Papiri S.;
2019-01-01
Abstract
Questo lavoro ha lo scopo di esaminare in che misura sia necessario o utile, per la progettazione di piccole reti di distribuzione idrica a servizio di poche utenze, valutare la domanda idrica di punta alla piccola scala tempo-rale (dell’ordine del minuto secondo). A tal fine, tre diversi modelli di domanda idrica sono stati applicati per la verifica idraulica del corretto dimensionamento di una piccola rete a servizio di un’area residenziale di 850 abi-tanti, assumendo come scenario critico la richiesta dell’utenza nell’ora di punta. Oltre all’approccio comune-mente usato nella pratica professionale (DA1), basato su una ripartizione fra i vari nodi della rete della doman-da di punta oraria stimata con riferimento all’intera utenza (approccio top-down), sono stati considerati altri due metodi di tipo bottom-up, basati rispettivamente sulla valutazione probabilistica della contemporaneità d’uso degli apparecchi erogatori a disposizione degli utenti (DA2) e sulla generazione stocastica degli impulsi di do-manda (DA3). Le domande idriche di punta calcolate con i tre metodi sopra indicati sono state confrontate fra loro per diversi livelli di aggregazione dell’utenza. Il confronto ha mostrato che, soprattutto per bassi livelli di aggregazione, le domande stimate con DA1 risultano molto inferiori a quelle ottenute con DA2 e con DA3 che sono invece in buon accordo fra loro. Partendo da questo risultato, si è ritenuto utile analizzare gli effetti che i diversi modelli di domanda determinano sui risultati dei calcoli per la verifica idraulica della rete. A tal fine, il modello di domanda DA3 è stato accoppiato ad un modello di simulazione idraulica (UFM) atto a simulare condizioni di moto vario elastico. I risultati ottenuti con DA3+UFM sono stati confrontati con quelli che, se-guendo la normale prassi professionale, si ottengono accoppiando il modello di domanda DA1 ad un modello di simulazione idraulica in condizioni stazionarie (SFM). I risultati dell’analisi hanno evidenziato che, nel caso di piccole reti, la verifica idraulica tradizionale (DA1+SFM), anche quando mostra un funzionamento corretto della rete, potrebbe non essere sufficiente ad escludere carenze pressorie che possono essere evidenziate solo con modelli di domanda e di analisi idraulica atti a operare alla piccola scala temporale.I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.