Voordelen van drukbeheer in het waterleidingnetwerk

Drukbeheer wordt beschouwd als de meest doeltreffende en kosteneffectieve manier voor lekkagemanagement. De meeste leidingbreuken ontstaan niet alleen door een te hoge druk, maar eerder door aanhoudende drukschommelingen waardoor leidingen voortdurend uitzetten en krimpen, met stress breuken tot gevolg. Er is echter een fysieke relatie tussen de lekkagestroom en de druk: hoe hoger of lager de druk, hoe groter of kleiner de lekkage. Daarom moet de druk in de leiding tot het minimum beperkt worden, zonder dat de verbruikers hier hinder van ondervinden.

Waterbedrijven meten hun kwaliteit onder meer door te kijken of er voldoende druk in de leiding aanwezig is bij de consument. Daarom gebruiken waterbedrijven vaak een constante inlaatdruk naar de afzonderlijke zones/districten om ervoor te zorgen dat consumenten op elk moment van de dag voldoende waterdruk hebben.

Drukniveau bij consumenten

De druk bij de verbruikers is afhankelijk van de wrijving in de aanvoerleiding. Om deze wrijving te compenseren, is de inlaatdruk doorgaans hoger dan de vereiste minimumdruk.

Echter, de wrijving is afhankelijk van het debiet en varieert afhankelijk van het verbruik. Een constante inlaatdruk betekent dat de druk bij de verbruikers gedurende de dag varieert. Dit betekent eigenlijk dat de druk bij de consumenten op het hoogste niveau zal zijn op die momenten dat ze het water het minst nodig hebben - en het laagst wanneer ze veel water gebruiken, bijvoorbeeld 's ochtends en 's avonds.

22 uur met een te hoge druk?

Om ervoor te zorgen dat de verbuiker nooit een te lage druk ervaart, wordt de inlaatdruk meestal ingesteld op basis van pieken in het verbruik.

Een typisch verbruikspatroon van water laat zien dat het verbruik slechts gedurende een korte tijd per dag hoog is. Uitzonderingen zijn er natuurlijk altijd, zoals een waterverbruikende industrie in het betreffende gebied of na een spannende WK voetbalwedstrijd - maar meestal zien we niet meer dan twee uur per dag een hoog verbruik.

Een constante inlaatdruk resulteert feitelijk in een druk die 22 uur per dag hoger is dan noodzakelijk.

Een hoge druk heeft een enorme impact op het distributienetwerk. Dit geldt voor de totale levensduur van de onderdelen en voor het aantal barsten en leidingbreuken.
Lees hier meer over de voordelen van het gebruik van regelafsluiters.

Een lagere druk vermindert het aantal leidingbreuken en lekkages - en daarmee ook non-revenue water.

Er is een directe correlatie tussen druk en het aantal leidingbreuken. Uit internationaal onderzoek is gebleken dat een verlaging van 37% van de gemiddelde druk leidt tot een vermindering van 51% van het aantal leidingbreuken (bron).

Daarnaast leidt hoge druk ook tot meer waterverlies door lekkages. Dit komt omdat lekkage uit gaten in de leiding sterk afhankelijk is van de druk. Is er bijvoorbeeld een gat van 5 mm bij een druk van 5 bar, dan levert dat een waterverlies op van 11.520 m³ per jaar. Als daarentegen de druk wordt verlaagd tot 4 bar, wordt het jaarlijkse waterverlies met 11% verminderd, wat overeenkomt met 1.267 m³. Het waterverlies vertegenwoordigt ook een verhoogd energieverbruik. Omgerekend naar kWh komt dit overeen met een besparing van ca. 267 kWh per 5 mm gat in de leiding (gebaseerd op het verbruik van een Grundfos CR32-4 bij 5 bar) (bron).

Bekijk hier onze toepassingsvoorbeelden van regelafsluiters.

Effectief drukbeheer gebaseerde op tijd of stroming

Het is logisch om de druk in het distributienetwerk te verminderen, en dit kan eenvoudig worden uitgevoerd zonder in te leveren op de kwaliteit. Door het verlagen van de inlaatdruk tijdens perioden met een laag verbruik, wordt een acceptabele minimale druk bij de verbruikers gehandhaafd, terwijl verstoringen en ongemak door leidingbreuken en barsten worden verminderd. Ook zullen de verbruikers over het algemeen gedurende de dag een meer gelijkmatige druk ervaren.

Het installeren van een regelafsluiter bij de inlaat van een wijk of zone kan helpen om een zeer efficiënte regeling van de druk op basis van tijd of debiet te bereiken.
Bekijk hier ons brede assortiment regelafsluiters.

Drukbeheer op basis van tijd

Drukbeheer gebaseerd op tijd maakt het mogelijk om de druk in de wijk of zone aan te passen op basis van ingestelde waardes. Op deze manier kan de regelafsluiter de druk verlagen tijdens perioden met een verwacht laag verbruik en deze weer verhogen wanneer het verbruik toeneemt. Zo kan de gemiddelde druk aanzienlijk worden verlaagd.

Drukbeheer op basis van debiet

Vanuit het perspectief van de verbruiker is drukmanagement op basis van debiet een betere manier om de druk te regelen. Het signaal van de debietmeter wordt gebruikt om de uitlaatdruk van de regelafsluiter aan te passen aan het verbruik. Hierdoor wordt de gemiddelde druk verlaagd en wordt de druk bij de verbruikers stabieler. Als er veranderingen in het verbruik zijn die buiten het normale bereik vallen, zoals vakantieperiodes, waterverbruik via brandkranen en andere afwijkende consumptiepatronen, dan wordt de uitlaatdruk hierop automatisch aangepast.