CAPITOLUL IV

REŢELE DE DISTRIBUŢIE Reţeaua de distribuţie a apei, într-un centru populat sau într-o industrie,

reprezintă totalitatea conductelor şi a lucrărilor accesorii care servesc pentru transportul apei de la construcţiile principale de înmagazinare sau de creare a presiunii de serviciu până la branşamentele consumatorilor.

Reţeaua de distribuţie se dimensionează astfel încât transportând debitele de apă corespunzătoare tuturor folosinţelor să asigure presiunile de serviciu în punctele cele mai îndepărtate şi cele mai înalte, cât şi presiunea necesară funcţionării radianţilor de incendiu.

În cazul clădirilor înalte izolate, uneori, este avantajos să se prevadă instalaţii locale de ridicare a presiunii, afectând porţiuni limitate din reţea.

Presiunile de serviciu se stabilesc conform standardelor în vigoare, iar presiunea necesară la hidranţii de incendiu se determină conform normelor speciale de pază contra incendiilor (N.P.C.I.).

Orientativ, se indică următoarele presiuni minime de serviciu: — pentru clădiri cu un nivel, 10 m H2O; — pentru clădiri cu două niveluri, 12 m H2O; — pentru clădiri cu mai multe niveluri se adaugă câte 4 m H2O pentru fiecare

nivel suplimentar. Presiunea maximă în reţea, considerată drept presiunea hidrostatică la consum

nul, nu trebuie să depăşească 60 m H2O, care constituie limita de rezistenţă a instalaţiilor interioare din clădiri. în general se recomandă limitarea presiunii maxime în reţea la 50:÷55 m H2O.

În cazul în care configuraţia terenului nu permite limitarea presiunii maxime la 60 m H2O, reţeaua se fracţionează în zone de presiune. Ca regulă generală, reţeaua fiecărei zone de presiune se alimentează din rezervoare separate.

De asemenea se prevede sub împărţirea reţelei în zone de presiune şi atunci când acest lucru este indicat din considerente economice.

În oraşele de şes cu extindere mare, la care realizarea presiunii de serviciu la consumatori îndepărtaţi ar duce la presiuni prea mari în zonele apropiate de punctul de introducere a apei în reţea, este de multe ori avantajos să se creeze mai multe puncte, distanţate, de ridicare a presiunii,

În general, în cazul centrelor populate, apa necesară pentru satisfacerea tuturor folosinţelor se distribuie printr-o singură reţea. Rezultă totuşi avantajoasă prevederea unei reţele separate pentru distribuţia apei industriale, în situaţiile în care zonele industriale (solicitând debite importante de apă nepotabilă) sunt concentrate în anumite puncte.

La întreprinderi industriale mari rezultă, de obicei, economic, pentru alimentarea cu apă, prevederea unor reţele de distribuţie separate; una pentru apa industrială tratată sumar şi una pentru apa potabilă.

Apa de incendiu se poate distribui pe oricare dintre reţele, însă mai frecvent pe reţeaua de apă potabilă, aceasta fiind de obicei mai extinsă.

Prevederea de reţele speciale pentru distribuirea apei de incendiu, sau a apei pentru spălatul străzilor şi stropitul spaţiilor verzi, poate apărea numai în mod excepţional avantajoasă din punct de vedere tehnico-economic.

Asemenea soluţii pot deveni totuşi raţionale în cazul oraşelor alimentate din surse subterane care nu pot acoperi decât necesarul strict de apă potabilă, trebuind să

se recurgă la alte surse (de exemplu, lacurile, în cazul staţiunilor de pe litoral) pentru celelalte folosinţe fără exigenţe de potabilitate.

1. Scheme funcţionale După forma în plan se deosebesc două sisteme de reţele: ramificate şi inelare . Reţelele inelare sunt, în general, mai indicate, deoarece prezintă siguranţă mai

mare în exploatare (necesară în special în caz de incendiu), posibilităţi mai bune de etapizare şi micşorează acţiunea loviturilor de berbec. Prezintă însă dezavantajul unor lungimi mai mari de conducte, iar calculul lor este mai laborios.

În mod obişnuit, reţelele orăşeneşti au dispoziţie inelară cu ramificaţii de 150÷200 m la partea periferică, deservind clădiri izolate.

După poziţia pe care o ocupă rezervorul (castelul) de apa în raport cu punctul de alimentare dinspre sursă a reţelelor, acestea se împart în:

— reţele cu rezervor la intrarea apei în reţea (rezervor de trecere); —- reţele cu rezervor în partea opusă intrării apei în reţea (cu contra-rezervor

sau rezervor de capăt); — reţele cu rezervor în poziţie intermediară. Reţelele cu rezervor de trecere prezintă avantajul că asigură permanent rezerva

de apă a oraşului, în special pentru incendiu, şi realizează o primenire continuă a apei în rezervor.

În raport cu modul în care este realizată alimentarea zonelor de presiune se disting:

— reţele cu zonele de presiune dispuse în serie; — reţele cu zonele de presiune dispuse în paralel. 2. Elemente componente ale reţelelor de distribuţie Conductele reţelei de distribuţie se clasifică după importanţa lor, în: principale

(artere), de serviciu şi de branşament. Ca aşezare în plan, conductele de distribuţie urmăresc străzile şi în general toate

căile de acces publice, cu respectarea schiţei sau planului de sistematizare. Conductele principale alimentează cu apă diferitele sectoare ale reţelei de

distribuţie; traseul lor se alege astfel încât să fie cât mai scurt, ţinând seamă şi de următorii factori:

—. sistematizarea teritorială şi amplasamentul consumatorilor principali; — relieful terenului; — poziţia obstacolelor naturale şi artificiale (râuri, canale, căi ferate etc); — distanţa între două artere să fie între 300 şi 600 m. La conductele principale cu diametre mai mari decât 250 mm, nu se admit în

general branşamente mici. Conductele de serviciu sunt alimentate din conductele principale şi distribuie

apa la punctele de consum prin branşamente; diametrele lor sunt cuprinse între 80 şi 200 mm.

Stabilirea diametrului conductelor de serviciu se face pe baza debitelor de incendiu care urmează a fi transportate.

Conductele de serviciu se îngroapă sub adâncimea de îngheţ, caracteristică localităţii respective.

Conductele principale se îngroapă la o adâncime cu 30 cm mai mare decât conductele de serviciu.

Distanţa între legăturile conductelor de serviciu la conductele principale se ia de 150—200 m.

Se recomandă adoptarea următoarelor distanţe minime între conductele reţelei de distribuţie şi alte construcţii:

5 m până la linia clădirilor sau zidurilor de sprijin, sau între două conducte de apă paralele;

4 m până la axa celei mai apropiate linii de cale ferată; 3 m până la canale sau marginea fundaţiilor pilonilor pentru liniile electrice de

înaltă tensiune; 2 m până la şina cea mai apropiată a liniei de tramvai, până la muchia cea mai

apropiată a bordurii drumurilor auto şi până la pilonii şi stâlpii de iluminat exterior; 1,5 m până la- faţa exterioară a conductelor termice sau de gaze; 0,5÷1,5 m până la liniile de cabluri (în funcţie de tensiune). în cazul când conductele de apă se intersectează cu canale de apă uzată sau când

distanţa faţă de astfel de canale este mai mică decât 3 m, atunci conductele se aşează mai sus decât acestea, lăsându-se un spaţiu de protecţie de minimum 40 cm.

Se recomandă aşezarea conductelor în afara părţii carosabile, sub spaţiile verzi, ori de câte ori acest lucru este posibil.

Pe străzi cu lăţimi mai mari decât 25 m se obişnuieşte să se prevadă câte o conductă de serviciu lângă fiecare trotuar, pentru a evita traversarea străzii cu fiecare branşament.

Pe străzile principale ale oraşelor şi în întreprinderi industriale importante poate apare avantajoasă gruparea tuturor canalelor, conductelor şi a cablurilor în galerii subterane vizitabile sau în benzi tehnice (v. STAS).

Nu se admite trecerea conductelor de apă potabilă prin cămine de vizitare ale canalizării, prin canale de evacuare a apelor murdare, prin haznale, puţuri absorbante etc.

Legăturile permanente sau ocazionale între reţeaua de apă potabilă şi alte reţele sunt interzise din motive sanitare.

Pe reţele se prevăd următoarele armături: — vane de linie, de ramificaţie, şi de golire; — hidranţi; — apometre de district, apometre pe conducte principale; — supape pentru admisia aerului; — ventile de dezaerisire; — cişmele publice; — compensatoare; — aparataj pentru prevenirea efectelor loviturii de berbec; — ventile de reducere a presiunii; — clapete de reţinere. Vanele de linie se aşează în general acolo unde distanţa între două ramificaţii

este mai mare decât 500 m, astfel încât la o defecţiune să nu fie scoşi din funcţiune mai mult de cinci hidranţi şi să nu se întrerupă debitarea apei la consumatorii pentru care nu sunt admise întreruperi în alimentarea cu apă.

Vanele de ramificaţie se amplasează pe fiecare ramificaţie, în aşa fel încât să se poată izola, în caz de avarie, porţiuni de maximum 300 m.

Vanele de golire se amplasează pe conductele principale în punctele joase; ele se dimensionează astfel încât să permită evacuarea normală a apei din sectorul izolat pentru reparaţie în timp de circa 2 h.

Hidranţii de incendiu se aşează în general pe conductele de serviciu, în special

la intersecţiile străzilor şi de-a lungul acestora, la distanţe de maximum 100 m, pe cât posibil în apropierea punctelor de legătură la conductele principale.

Apometrele se montează în cămine de vizitare, pe conductele principale, servind pentru înregistrarea cantităţilor de apă consumată pe districte de 20—25 ha.

în cazul conductelor principale unde nu se poate admite întreruperea debitării apei pentru curăţirea sau repararea apometrului se prevăd conducte de ocolire (by-pass).

Apometrele utilizate sunt de tipurile cu elice, cu ajutaj, cu diafragmă sau electromagnetic. La alegerea apometrului se va ţine seamă de neuniformitatea consumului de apă.

Supapele pentru admisia aerului se montează în punctele înalte şi au drept scop evitarea formării de subpresiuni la golirea reţelei; prin aceasta se exclude posibilitatea formării în conductă a vidului, care depăşeşte valoarea de calcul adoptată la alegerea tipului de tuburi şi se evită infiltrarea apei din sol,

Ventilele de dezaerisire se instalează în punctele înalte, pentru evacuarea automată a aerului, numai acolo unde aceasta nu se poate face prin hidranţii de incendiu sau branşamentele la clădiri.

Cişmelele publice se branşează de conductele de serviciu, în zonele în care clădirile nu au instalaţii interioare de alimentare cu apă, distanţa între ele fiind de circa 300 m.

Compensatoarele se prevăd în căminele cu armături pentru a înlesni montarea şi demontarea acestora.

Ventilele de siguranţă contra loviturilor de berbec se prevăd în general numai pe reţele care funcţionează direct prin pompare.

Ventilele de reducere a presiunii se prevăd la. limita zonelor în care există pericolul realizării unor presiuni mai mari decât 60 m H2O.

Utilizarea ventilelor de reducere a presiunii trebuie bine justificată, mai ales în reţelele de distribuţie alimentate prin pompare, având în vedere că aceste dispozitive reduc o presiune care se creează cu consum de energie nevalorificat.

3. Prescripţii de pază contra incendiilor Centrele populate cu peste 250 locuitori trebuie să fie dotate cu reţele de apă cu

hidranţi exteriori de incendiu. Excepţie pot face centrele populate cu cel mult 5000 locuitori, la care se admite ca alimentarea cu apă pentru stingerea incendiilor din exterior să se facă cu motopompe din bazine sau rezervoare de apă.

De asemenea este obligatorie dotarea cu reţele de apă şi hidranţi exteriori a întreprinderilor industriale cu unele excepţii specificate în normative.

Reţelele de înaltă presiune sunt obligatorii la depozitele de cherestea. Presiunea din reţea trebuie să asigure, la consumul maxim în timpul incendiului, realizarea în punctele cele mai înalte şi mai îndepărtate a unui jet compact de cel puţin 10 m înălţime.

Reţelele de joasă presiune trebuie să asigure o presiune la hidrant de cel puţin 7 va. H2O.

Reţeaua de distribuţie trebuie să fie de regulă în sistem inelar, admiţându-se următoarele excepţii:

— ramificaţii de cel mult 200 m, care deservesc construcţii izolate; — reţele din centre populate cu mai puţin de 10000 locuitori. Hidranţii se montează la 5 m de zidurile clădirilor şi de preferinţă în afara părţii

carosabile a drumurilor.

Nu se admite amplasarea hidranţilor de joasă presiune la mai mult de 2 m de la marginea părţii carosabile a drumurilor.

Reţea alimentată dintr-un singur punct (rezervor de trecere, fig. 5.8). în acest

caz stabilirea debitelor de calcul se face prin însumarea tuturor consumurilor pornind de la extremităţile reţelei, ţinând seama ca apa să ajungă la consumatorii cei mai îndepărtaţi şi la marii consumatori pe drumul cel mai scurt şi ca încărcarea conductelor principale să fie aproximativ egala. Debitele astfel stabilite se corectează pentru calcul şi pentru verificare cu debitele de incendiu, cum s-a arătat mai înainte.

Reţea alimentată din mai multe puncte (sursă, rezervoare de trecere, rezervoare de capăt, fig. 5.9).

În acest caz reţeaua se împarte în zonele aferente fiecărui punct de alimentare, iar stabilirea debitelor se face pornind de la extremităţi pentru fiecare zonă în parte; totodată se verifică şi posibilitatea umplerii rezervoarelor din reţea, la consum minim.

În calcul se ţine seama că, în general, de la sursă porneşte un debit constant, al zilei de consum maxim (Qzi max), ceea ce modifică extinderea zonelor de influenţă ale punctelor de alimentare în diferitele ipoteze de dimensionare şi verificare a reţelei.

Cu elementele astfel precizate se trasează schema de calcul a reţelei de distribuţie (fig. 5.10), pe care se numerotează nodurile şi inelele şi se înscriu lungimile tronsoanelor, sensul de circulaţie al apei, consumurile uniform distribuite şi consumurile concentrate. Pentru simplificare, se admite că debitele distribuite se concentrează în noduri, debitul fiecărui

tronson Qt fiind semidifereuţa debitului ce porneşte din nodul amonte şi a celui ajuns în nodul aval:

2-

= fit

QQQ ,

unde: Qt este debitul ce pleacă din nodul amonte; Qf — debitul ce intră în nodul aval.