Adeguamento rete distribuzione idrica urbana per antincendio

[alessandrofarina]

Salve a tutti,
sono nuovo nel forum e questo è il mio primo post, per cui mi scuso in anticipo nel caso in cui l'argomento sia stato già trattato, possa risultare banale ai più o se l'esposizione dello stesso sia poco chiara.

Ad ogni modo, sono uno studente universitario e sto svolgendo un lavoro di tesi riguardante in generale l'ottimizzazione multiobiettivo applicata a reti di distribuzione idrica urbane.

Ho un caso studio di un "barrio" (quartiere, frazione) di una città in Spagna, abitato da 9000 persone, di cui posseggo il database dei componenti della rete idrica georeferenziati in GIS e di cui ho potuto costruire un modello idraulico nel software di simulazione idraulica Epanet.
La rete idrica funziona per gravità con un serbatoio di testata modellato sulla base di una calibrazione che risultasse far coincidere in un determinato punto della rete i valori ivi misurati di pressione (purtroppo non ho a disposizione i dati del reale sistema di accumulo a monte della rete)

In particolare posseggo la posizione dei 73 idranti sottosuolo presenti, che per metà riportano la dicitura "diametro 50" e per metà la dicitura "diametro 100" che suppongo siano i diametri degli attacchi per le manichette.
Utilizzando in parallelo al simulatore idraulico qualche riga di script con Python 3, mi è al momento possibile effettuare diverse analisi in condizioni di funzionamento vario dei singoli idranti nella rete in diverse condizioni operative (richiesta delle utenze variabile nel tempo, quanti e quali idranti funzionano contemporaneamente, durata dell'evento, livello nel serbatoio di testata).

La pressione media nella rete in condizioni di funzionamento ordinario si attesta attorno ai 40m in termini di colonna d'acqua e quando alcuni idranti sono operativi, la pressione in tali punti può calare parecchio.

Visto ciò, e visto che la maggior parte delle tubazioni della rete sono DN100 e DN150 (con prevalenza delle prime), ho pensato ad un intervento riabilitativo della rete che avesse come obiettivi:

-l'individuazione dei tratti di tubazione da sostituire con un diametro maggiore (esempio: DN100 --> DN150) per innalzare quanto più possibile i valori di pressione in
corrispondenza di tali idranti mostratisi deficitari
-la minimizzazione del costo totale dell'intervento
-una soluzione "robusta" che potesse economicamente essere affrontabile per il maggior numero possibile di idranti
mostratisi deficitari

A questo punto mi sorgono le domande, che derivano dalla volontà di dare un taglio quanto possibile pratico al lavoro di tesi e che, essendo profano della materia pongo a voi; avendo infatti cercato fra normative e letteratura, anche fra diversi paesi, come Italia, Spagna e Stati Uniti, sono sorti dubbi riguardo ai requisiti minimi in termini di:

-pressione residua minima da garantire al singolo idrante o al gruppo di idranti funzionanti
contemporaneamente (qualora questa fosse la prassi)
-portata minima da garantire
-durata di garanzia di tali requisiti minimi in caso di incendio (in pratica la durata dell'incendio)

Non mi è ben chiaro il quadro normativo riguardante il caso di idranti alimentati unicamente dall'acquedotto e soprattutto ho riscontrato valori abbastanza discordanti e diversi, fra i diversi Paesi, riguardo i requisiti sopra elencati.

Se qualcuno potesse aiutarmi ad indirizzarmi verso le fonti giuste da cui informarmi o potesse darmi una spiegazione su tali requisiti ne sarei davvero molto grato.

Inoltre chiedo, a voi competenti in materia, se a parere vostro la riabilitazione di tali situazioni, con sostituzione e maggiorazione di alcuni tratti di tubazione, sia un intervento realistico, fattibile.

Vi ringrazio tanto in anticipo e vi auguro buona giornata.

[Goofy]

Come saprai in Italia è in vigore la norma UNI 10779. All'estero non ne ho idea.
La UNI 10779 per la copertura esterna richiede una portata di almeno 300 l/min:
- per almeno 60 minuti con pressione residua di almeno 3 bar con n.4 idranti in funzionamento contemporaneo (livello di pericolosità 2)
- per almeno 120 minuti con pressione residua di 4 bar con n.6 idranti in funzionamento contemporaneo (livello di pericolosità 3)

Una rete pubblica non ha lo scopo di garantire la copertura esterna completa alle attività presenti, quindi se fai funzionare due idranti in contemporanea con 3 bar puoi essere contento.

[alessandrofarina]

Si, questo mi sembra di averlo percepito: la rete acquedottistica non ha l'obbligo di servire anche quale antincendio.
Ma è pur vero che di fatto gli idranti allacciati all'acquedotto esistono da decenni in tantissime città, quindi saranno pur stati progettati con qualche criterio e/o qualche direttiva.

Per cui mi chiedo quale sia in tale caso il riferimento normativo: mi risulta difficile pensare che non ne esista uno.

[Goofy]

saranno pur stati progettati con qualche criterio e/o qualche direttiva.

"Meglio qualcosa che nulla"

In Italia sono in vigore vari decreti del Ministero dell'interno sulla prevenzione incendi, che in qualche caso indicano le prestazioni richieste all'idrante "stradale".

Ad esempio
DM 19/08/1996 (locali di pubblico spettacolo)
15.3.4 IMPIANTO IDRICO ESTERNO
In prossimità dei locali, di cui all’art. 1, comma 1, lettera a), di capienza superiore a 1000 spettatori, e di tutti gli altri locali elencati all’art. 1, comma 1, di capienza superiore a 2000 spettatori, deve essere installato all’esterno, in posizione facilmente accessibile ed opportunamente segnalata, almeno un idrante DN 70, da utilizzare per il rifornimento dei mezzi dei Vigili del Fuoco. Tale idrante deve assicurare una portata non inferiore a 460 l/min per almeno 60 min, con una pressione residua non inferiore a 3 bar.

DM 09/04/1994 (alberghi)
11.3.3 IDRANTI DN 70
Nelle strutture ricettive con oltre 500 posti letto e in quelle ubicate in edifici con altezza antincendio oltre 32 m, deve esistere all’esterno, in posizione accessibile ed opportunamente segnalata, almeno un idrante DN 70, da utilizzare per rifornimento dei mezzi dei Vigili del fuoco. Tale idrante dovrà assicurare una portata non inferiore a 460 l/min per almeno 60 minuti.

L'attuale norma UNI 10779:2014 si accontenta di molto meno
"Qualora si preveda la realizzazione della sola protezione di capacità ordinaria si deve comunque installare, in relazione alle caratteristiche dell'attività all'aperto ed in posizione accessibile e sicura, almeno un idrante soprasuolo o sottosuolo, conforme rispettivamente alle norme UNI EN 14384 e UNI EN 14339, atto al rifornimento dei mezzi di soccorso dei vigili del fuoco. Tale idrante, collegato alla rete pubblica o privata, deve assicurare un'erogazione minima di 300 l/min [...]"

[magoxax]

la rete acquedottistica non ha l'obbligo di servire anche quale antincendio.

Bhé, gli acquedotti alimentano le vasche di accumulo.

...quindi saranno pur stati progettati con qualche criterio...

Che io sappia sono punti di prelievo per le autobotti; vuoi dei pompieri vuoi per la pulizia strade.
Non sono certo stati progettati per spengere gli incendi.

[alessandrofarina]

"Meglio qualcosa che nulla"

In Italia sono in vigore vari decreti del Ministero dell'interno sulla prevenzione incendi, che in qualche caso indicano le prestazioni richieste all'idrante "stradale".

Ok, quindi diciamo che potrei, ad esempio, considerare una situazione di verifica "media", che possa andar bene diciamo per tutto l'abitato? Che dici?

Bhé, gli acquedotti alimentano le vasche di accumulo.

Non è il mio caso: nel mio caso gli idranti sono allacciati direttamente alle tubazioni acquedottistiche.

Non sono certo stati progettati per spengere gli incendi.

Gli idranti non sono stati progettati per spegnere gli incendi ??

[magoxax]

Gli idranti non sono stati progettati per spegnere gli incendi ??

Infelice scelta di temini, te lo concedo.
Intendevo che gli idranti sia soprasuolo che sottosulo nelle nostre città, non hanno la dotazione di manichette, lance e chiave di apertura.