1.     Premessa

Uno dei problemi che in futuro si presenteranno in maniera drammatica è quello della difficoltà di reperimento d’acqua potabile in quantità sufficiente a soddisfare il sempre crescente fabbisogno. I settori di intervento per ottenere buoni risultati non sono limitati, come si è portati a credere, alle sole fonti ma spaziano in molti campi uno dei quali è la razionale costituzione e gestione delle reti di distribuzione.

2.     Difetti delle reti di distribuzione classiche

Caratteristiche comuni alla maggior parte delle reti di distribuzione sono quelle di essere dimensionate per il funzionamento critico (ora di punta del giorno di massimo consumo) e di funzionare a pressione di partenza fissa data di solito dal serbatoio di testa. Tali particolarità, nel passato molto apprezzate e ancor oggi consigliate dalla letteratura tecnica, presentano il grave inconveniente di un funzionamento ottimale limitato a periodi brevissimi quali sono quelli di elevata richiesta dell’utenza, mentre per la stragrande maggioranza della durata annua di funzionamento, che, come ben noto, presenta consumi bassi o medio-bassi, si registrano eccessive pressioni di consegna dell’acqua all’utenza causata delle limitate perdite di carico che tali portate provocano percorrendo le condotte.

Risultato eclatante è un vertiginoso aumento delle perdite occulte nelle condotte di rete rispetto a quelle che si riscontrerebbero se la pressione fosse contenuta costantemente entro valori normali.

3.     La rete ideale

La moderna tecnologia acquedottistica permette di concepire reti di distribuzione completamente diverse  da quelle classiche di cui al cap. 2  e quindi in grado di ridurre i difetti descritti.

 Una rete come quella descritta, oltre che presentare contenuti consumi energetici di sollevamento meccanico dell’acqua, dato dalla minore prevalenza di pompaggio, offre il grande vantaggio di una marcata riduzione delle perdite di occulte. Considerato che non è raro che un acquedotto  di tipo classico denunci percentuali di perdita pari al 50-60% dell’acqua totale immessa in rete, l’adozione delle regole indicate può ridurre la perdita fino ad ottenere un valore del 25-30 % !.

Si noterà come il funzionamento della rete ideale citata sia totalmente diverso da quello della rete classica che, essendo a pressione di partenza fissa, consegna l’acqua all’utenza con pressioni normali soltanto durante le ore di punta del giorno di massimo consumo mentre in tutte le altre ore e soprattutto durante le notti dei periodi invernali o piovosi quando i consumi sono minimi, la pressione di consegna è elevatissima con tutte gli inconvenienti che ciò comporta. In realtà questo è un fenomeno puramente teorico raramente riscontrabile per il semplice motivo che non è vero che la portata notturna da immettere in rete sia prossima allo zero: l’aumento notturno delle perdite assume un valore così elevato che in condotta si hanno comunque portate rilevanti e che, in luogo di soddisfare l’utenza, finiscono per essere disperse nel terreno.

4.     Particolarità della rete ideale

 La costituzione della rete ideale presenta delle  caratteristiche generali che la differenziano notevolmente da quella classica in molti dei suoi settori.

Il fatto di funzionare a pressione variabile, vanifica, in primo luogo, la funzione che normalmente svolgono i serbatoio pensili o comunque in quota. Quando sono preesistenti o quando si vuole comunque dotare la rete di volumi d’acqua in quota pronti ad entrare in rete in caso di qualche fuori servizio, devono si deve installare un dispositivo automatico che, durante il normale funzionamento, li intercetta mantenendoli pieni e che li collega alla rete solo in caso di una imprevista mancanza di pressione. Anche gli eventuali serbatoi di rete destinati alla compensazione delle portate così come le centrali di sollevamento devono essere concepiti, diversamente da quelli usuali, in modo da soddisfare le particolari esigenze dettate dalla variabilità della pressione. Una loro descrizione con modalità di progettazione ed esercizio, è visibile nel sito http://altratecnica.3000.it  dove figura anche un esempio di rete a pressione variabile completo dei calcoli di verifica  nonchè suo confronto con una rete analoga ma di tipo classico condotto tramite simulazione dinamica del  funzionamento idraulico delle reti magliate complete di serbatoi e centrali di sollevamento e risollevamento.

Si deve infine rilevare come la rete ideale di cui si discute possa essere dimensionata, al contrario di quella classica, non sulla base della portata massima dell’ora di punta ma di quella media giornaliera in quanto sarà possibile far fronte ai prelievi eccezionali semplicemente forzando la pressione stessa.. Ne risulta una rete economicamente conveniente sia per quanto riguarda i costi di costruzione dati dai minori diametri delle condotte sia nelle spese di esercizio in quanto il bilancio energetico annuo risulta comunque molto contenuto considerato che il funzionamento durante l’anno tipo è, per la stragrande maggioranza del tempo, effettuato a pressione bassa o medio bassa.

Per quanto riguarda le possibili critiche che possono essere mosse alla rete ideale in quanto mancano i grandi volumi in quota cui, nella rete classica,  viene affidato il compito di assicurare il rifornimento idropotabile in caso di  guasti, si fa presente come una rete razionalmente concepita possa offrire garanzie anche maggiori di quelle date dai serbatoi di rete, grazie a particolari accorgimenti la cui descrizione è riportata nel sito http://altratecnica.3000.it  più volte citato.

Si accenna, infine, ad una nuova importante opportunità che può rivoluzionare in senso positivo l’esercizio delle moderne reti di distribuzione: quella dell’integrazione tra impianto di telecontrollo e telecomando dell’acquedotto e la  rete Internet che rende possibile al personale addetto che sia in possesso delle relative password, di effettuare controlli e comandi di tutte le apparecchiature elettroidrauliche di uno qualsiasi degli acquedotti collegati agendo da un qualunque ufficio o, addirittura, stando comodamente a casa propria.

5.     Conclusioni

Si è messo in evidenza come l’adozione di regole tutto sommato semplici, possano consentire, oltre che una sensibile economia energetica per il sollevamento meccanico dell’acqua, una rilevante riduzione delle perdite di rete il che contribuisce notevolmente alla risoluzione del problema della difficoltà sempre crescente di poter reperire acqua potabile in quantità sufficiente a coprire il fabbisogno. Al riguardo ulteriori importanti migliorie possono ottenersi agendo in molti altri campi della complessa struttura degli acquedotti tra i quali, non trattati nella presente breve relazione, figurano la ricerca ed eliminazione delle perdite residue, la automatizzazione e razionalizzazione della rete, delle stazioni di pompaggio e dei serbatoi di compenso, la verifica automatica del funzionamento idraulico ed infine la integrazione con la rete Internet. Esse sono descritte in dettaglio nel sito http://altratecnica.3000.it  dove è riportato anche un esempio completo di rete ideale ed il suo raffronto tecnico-economico con una analoga rete di tipo classico.