Gestion de la pression

La gestion de la pression dans les réseaux d'eau fait référence à la pratique de contrôler et de réguler la pression de l'eau dans un système de distribution. Les réseaux d'eau se composent d'un réseau complexe de tuyaux, de pompes, de vannes, de raccords et d'autres infrastructures qui transportent l'eau des stations de traitement ou d'autres ressources aux consommateurs, tels que les ménages, les entreprises et les installations publiques.

Maintenir des niveaux de pression corrects dans un réseau d'eau est crucial pour plusieurs raisons :

• Conservation de l'eau : Une pression excessive peut entraîner des fuites, des ruptures et un gaspillage d'eau. En gérant et en réduisant la pression à un niveau optimal, la probabilité de fuites et de ruptures de conduites est minimisée, contribuant ainsi à conserver les ressources en eau.
• Réduction des pertes d'eau : Une pression élevée peut entraîner des fuites et des ruptures de conduites, entraînant des pertes d'eau significatives. Les stratégies de gestion de la pression aident à atténuer ces problèmes, réduisant l'eau non facturée et améliorant l'efficacité du réseau de distribution. Réduire la pression du système de 20 % réduit le débit de fuite existant entre 11 % et 28 % en fonction des caractéristiques du réseau.¹
• Prolongement de la durée de vie de l'infrastructure : Les systèmes avec une pression excessive exercent une contrainte supplémentaire sur les conduites, les vannes et d'autres composants du réseau d'eau. Au fil du temps, cela peut entraîner une usure prématurée, nécessitant des réparations et des remplacements fréquents. En maintenant une pression correcte, la durée de vie globale de l'infrastructure peut être prolongée. Une réduction de 75 % des ruptures de conduites peut être obtenue en diminuant la pression excessive de 25 %.¹
• Efficacité énergétique : Pompe à des pressions plus élevées nécessite plus d'énergie. En gérant les niveaux de pression et en minimisant le besoin de pompage excessif, la consommation d'énergie peut être réduite, entraînant des économies et des avantages environnementaux.
• Fiabilité accrue du système : Les fluctuations de pression peuvent entraîner des interruptions dans l'approvisionnement en eau, causant des désagréments aux consommateurs. La gestion de la pression aide à maintenir un approvisionnement en eau cohérent et fiable pour les consommateurs.
• Régulation de la qualité de l'eau : La gestion de la pression peut influencer la qualité de l'eau en empêchant l'intrusion de contaminants provenant de l'environnement. Une pression adéquate aide à maintenir les contaminants hors du système de distribution, garantissant une eau potable sûre et propre.

¹Commission européenne. (2019). Bonnes pratiques en matière de gestion des fuites - Rapport principal.

Il existe plusieurs méthodes pour aider à réguler la pression, prévenir les fuites et garantir une distribution d'eau fiable. Voici quelques approches courantes :

1. Soupapes réductrices de pression (SRP) : Les SRP réduisent la pression dans des sections spécifiques du réseau. En contrôlant la pression, elles empêchent les ruptures de conduites et l'usure excessive.
2. Soupapes de maintien de pression (SMP) : Les SMP maintiennent des niveaux de pression minimum dans certaines zones. Elles garantissent que l'eau atteint des hauteurs plus élevées ou des endroits éloignés sans compromettre la qualité.
3. Soupapes de contrôle des débits : Celles-ci régulent les débits, affectant ainsi indirectement la pression. L'ajustement du débit aide à gérer les variations de pression.
4. Zonage et zones de mesure de district (DMA) : Les réseaux d'eau sont divisés en zones ou DMA. Chaque zone a son propre système de gestion de la pression, permettant des ajustements ciblés en fonction de la demande et des conditions du réseau.
5. Systèmes de détection des fuites : Ceux-ci surveillent les changements de pression et les motifs de débit. Des alertes sont déclenchées lors de la détection de fuites, permettant des réparations rapides.
6. Modélisation hydraulique : Les ingénieurs utilisent des modèles informatiques pour simuler le comportement du réseau. L'analyse de scénarios aide à optimiser les stratégies de gestion de la pression.

La mise en œuvre d'une combinaison de ces techniques garantit une distribution d'eau efficace et fiable. Ces dispositifs sont placés stratégiquement dans le réseau d'eau pour réguler et contrôler la pression à divers points, répondant à des défis cruciaux tels que l'eau non facturée ou la pénurie d'eau.

L'eau non facturée (ENF) fait référence à l'eau perdue avant d'atteindre des clients payants en raison de fuites, de vols ou de comptage inexact. L'ENF a des implications significatives pour la durabilité financière et la gestion des ressources en eau. La relation entre l'ENF et la gestion de la pression implique plusieurs aspects critiques : Une pression élevée dans les systèmes de distribution d'eau peut entraîner des fuites, des ruptures et des défaillances de conduites. Une pression excessive sollicite les conduites, les joints et les raccords, augmentant la probabilité de fuites. Une gestion efficace de la pression est cruciale pour réduire les fuites. En maintenant des niveaux de pression plus bas, les services publics minimisent le stress sur le système et empêchent des pertes inutiles. Les réseaux d'eau sont souvent divisés en unités plus petites appelées DMA (zones de mesure de district) ou zones de pression. Des ajustements de pression ciblés au sein de ces DMA aident à prévenir les débordements, les fuites et à optimiser la distribution d'eau. Un suivi continu et une gestion complète de la pression dans tout le système de distribution sont essentiels pour un approvisionnement en eau efficace.

La gestion de la pression dans les services publics d'eau a des implications environnementales importantes. En optimisant la pression, les services publics réduisent les fuites d'eau dans les réseaux de distribution, entraînant une conservation de l'eau. De plus, une gestion efficace de la pression réduit la consommation d'énergie dans les systèmes d'approvisionnement en eau, ce qui est crucial étant donné que l'industrie de l'eau représente 2 à 3 % de l'utilisation mondiale d'énergie. Moins de fuites se traduit également par moins d'émissions de gaz à effet de serre. En outre, une bonne gestion de la pression minimise l'usure des conduites, prolongeant leur durée de vie et réduisant le besoin de remplacements. En résumé, la gestion de la pression bénéficie à la fois à l'environnement et à l'infrastructure des services publics.

La gestion de la pression offre plusieurs avantages aux services publics et à leurs clients :

• Approvisionnement en eau constant : Un bon contrôle de la pression garantit un approvisionnement en eau régulier et fiable. Les citoyens peuvent compter sur une disponibilité constante de l'eau pour leurs besoins quotidiens, que ce soit pour boire, cuisiner ou pour l'hygiène.
• Factures d'eau réduites : En minimisant les fuites et en optimisant la pression, les services publics peuvent réduire leurs coûts d'exploitation. Ces économies peuvent se traduire par des factures d'eau plus abordables pour les consommateurs.
• Impact environnemental : La gestion de la pression réduit la perte d'eau, ce qui est essentiel pour la conservation de l'environnement. Elle contribue également à des économies d'énergie et réduit les émissions de gaz à effet de serre.
• Résilience de l'infrastructure : Des systèmes de pression bien entretenus prolongent la durée de vie des conduites et réduisent le risque de ruptures. Cela bénéficie aux citoyens en évitant les interruptions dues à des réparations ou des remplacements.
• Sécurité et santé : Une pression adéquate prévient une force excessive dans les conduites, réduisant le risque d'accidents ou de ruptures. Elle garantit également une pression suffisante pour les hydrants d'incendie lors des interventions d'urgence.

En résumé, la gestion de la pression a un impact direct sur la vie quotidienne des citoyens en garantissant une eau fiable, des économies de coûts et une gestion environnementale.

L'avenir de la gestion de la pression dans les systèmes de distribution d'eau présente des développements prometteurs. Nous continuons d'explorer les dernières évolutions et opportunités pour améliorer les systèmes de gestion de la pression. Cela inclut, entre autres, des réseaux d'eau intelligents (intégration de capteurs, analyse de données, surveillance en temps réel) et des algorithmes d'apprentissage automatique (prédiction des fuites et des modèles de demande).

Souhaitez-vous en savoir plus sur l'avenir des solutions numériques intelligentes pour résoudre la perte d'eau ? Découvrez l'épisode 5 de notre série de webinaires, où des experts de premier plan du secteur de l'eau et du développement partagent l'état actuel des technologies intelligentes dans les réseaux d'eau, les évolutions possibles dans les prochaines années et les opportunités de digitalisation pour le secteur de l'eau à l'avenir.

Visionnez l'épisode 5 ici