Avantages du contrôle de la pression dans les réseaux d'alimentation
Le contrôle et la régulation de la pression dans le réseau d'approvisionnement en eau permettent à la fois de réaliser des économies à la source et de réduire le niveau de l'eau non facturée (pertes d'eau).
La gestion de la pression est considérée comme le moyen le plus efficace et le plus rentable de gérer les fuites. La plupart des ruptures de canalisations ne sont pas dues à une pression excessive, mais plutôt à des fluctuations de pression persistantes qui provoquent une dilatation et une contraction constantes des canalisations, ce qui entraîne des ruptures sous contrainte. Cependant, il existe une relation physique entre le débit de fuite et la pression : plus la pression est élevée ou faible, plus la fuite est importante ou faible. Par conséquent, la pression dans la canalisation doit être maintenue à un niveau minimum, sans affecter les consommateurs.
Les compagnies des eaux mesurent leur qualité en partie en vérifiant s'il y a une pression suffisante dans la canalisation au niveau des locaux du consommateur. Par conséquent, les compagnies des eaux utilisent souvent une pression d'entrée constante dans les zones/districts individuels pour s'assurer que les consommateurs disposent d'une pression d'eau suffisante à tout moment de la journée.
Niveau de pression chez les consommateurs
La pression au niveau des consommateurs dépend des frottements dans la conduite d'alimentation. Pour compenser ce frottement, la pression d'entrée est généralement supérieure à la pression minimale requise.
Cependant, le frottement dépend du débit et varie en fonction de la consommation. Une pression d'entrée constante signifie que la pression aux consommateurs varie au cours de la journée. Cela signifie essentiellement que la pression au niveau des consommateurs sera la plus élevée aux moments où ils ont le moins besoin d'eau - et la plus basse lorsqu'ils consomment beaucoup d'eau, par exemple le matin et le soir.
22 heures avec une pression trop élevée?
Pour s'assurer que le consommateur ne subit jamais une pression trop basse, la pression d'entrée est généralement réglée en fonction des pics de consommation.
Un schéma typique de consommation d'eau montre que la consommation n'est élevée que pendant une courte période de temps chaque jour. Bien sûr, il y a toujours des exceptions, comme une industrie consommatrice d'eau dans la région concernée ou après un match de football passionnant de la Coupe du monde, mais en général, on ne constate pas de consommation élevée pendant plus de deux heures par jour.
Une pression d'entrée constante se traduit en fait par une pression 22 heures par jour supérieure à ce qui est nécessaire.
Une pression élevée a un impact considérable sur le réseau de distribution. Cela s'applique à la durée de vie globale des composants et au nombre de fissures et de ruptures de conduites.
Pour en savoir plus sur les avantages des vannes de contrôle, cliquez ici.
Une pression plus faible réduit le nombre de ruptures de canalisations et de fuites - et donc l'eau non potable.
Il existe une corrélation directe entre la pression et le nombre de ruptures de canalisations. Des recherches internationales ont montré qu'une réduction de 37 % de la pression moyenne entraîne une réduction de 51 % du nombre de ruptures de canalisations (source).
En outre, une pression élevée entraîne une augmentation des pertes d'eau par des fuites. En effet, les fuites dues à des trous dans la canalisation dépendent fortement de la pression. Par exemple, un trou de 5 mm à une pression de 5 bars entraîne une perte d'eau de 11 520 m3 par an. En revanche, si la pression est réduite à 4 bars, la perte d'eau annuelle est réduite de 11 %, ce qui équivaut à 1 267 m3. La perte d'eau représente également une augmentation de la consommation d'énergie. Converti en kWh, cela correspond à une économie d'environ 267 kWh par trou de 5 mm dans le tuyau (sur la base de la consommation d'un Grundfos CR32-4 à 5 bar) (source).
En outre, une pression élevée entraîne également une augmentation des pertes d'eau dues aux fuites. En effet, les fuites dues à des trous dans la canalisation dépendent fortement de la pression. Si, par exemple, il y a un trou de 5 mm à une pression de 5 bars, cela entraînera une perte d'eau de 11 520 m3 par an. Si, en revanche, la pression est abaissée à 4 bars, la perte d'eau annuelle sera réduite de 11 %, ce qui correspond à 1 267 m3. La réduction de la perte d'eau obtenue en ramenant la pression de 5 à 4 bars représente également de l'énergie. Convertie en kWh, elle correspond à environ 461 kWh/an par trou de 5 mm dans la canalisation. Voir les calculs dans l'encadré en bas de page.
Gestion efficace de la pression en fonction du temps ou du débit
Il est judicieux de réduire la pression dans le réseau de distribution, ce qui peut facilement se faire sans compromettre la qualité. En abaissant la pression d'entrée pendant les périodes de faible consommation, une pression minimale acceptable est maintenue chez les consommateurs, tout en réduisant les interruptions et les désagréments liés aux ruptures de canalisations. En outre, les consommateurs bénéficieront en général d'une pression plus uniforme tout au long de la journée.
L'installation d'une vanne de régulation à l'entrée d'un district ou d'une zone peut permettre un contrôle très efficace de la pression en fonction du temps ou du débit. Voir notre large gamme de vannes de régulation.
Gestion de la pression en fonction du temps
La gestion de la pression en fonction du temps permet d'ajuster la pression dans le district ou la zone en fonction de valeurs définies. De cette manière, la vanne de contrôle peut réduire la pression pendant les périodes où l'on s'attend à une faible consommation et l'augmenter à nouveau lorsque la consommation augmente. La pression moyenne peut ainsi être réduite de manière significative.
Gestion de la pression en fonction du débit
Du point de vue du consommateur, la gestion de la pression basée sur le débit est un meilleur moyen de contrôler la pression. Le signal du débitmètre est utilisé pour ajuster la pression de sortie de la vanne de régulation en fonction de la consommation. Cela permet de réduire la pression moyenne et de rendre la pression plus stable au niveau des consommateurs. En cas de variations de la consommation en dehors de la plage normale, comme les périodes de vacances, la consommation d'eau par les bouches d'incendie et d'autres schémas de consommation anormaux, la pression de sortie est automatiquement ajustée en conséquence.