Modellbasert analyse av forslag til nye trykksoner i vannforsyningssystemet i Asker kommune

Abstract

Asker kommune har i dag et midlere trykk på 72 meter vannsøyle (mVS) i alle knutepunkt i vannforsyningssystemet. Grunnet varierende topografi har kommunen valgt et høyt trykk på ledningsnettet. For å redusere mengden lekkasjer og optimalisere dagens trykksoner har det blitt foreslått at trykksonene endres. Det midlere trykket reduseres til 55 mVS. Vanntrykket og kvaliteten på ledningsnettet styrer lekkasjenivået. Det er forventet tilsvarende %-vis reduksjon i lekkasjenivå som den %-vise reduksjonen i trykk. Det foreliggende forslaget til ny trykksoneinndeling må bearbeides før implementering. Hovedmålet med oppgaven er å undersøke forslaget til nye trykksoner med hensyn på brannvannskapasitet. En reduksjon av trykket i vannforsyningssystemet vil redusere uttakskapasiteten og må undersøkes. Etter samarbeid med kommunen har et utvalg utfordrerne trykksoner blitt valgt. Beregninger i nettmodellen Aquis for Asker kommune har blitt utført og brannvannskart har blitt utarbeidet. Resultatet av simuleringer i nettmodellen viser at brannvannskapasiteten i sonene i og rundt Asker sentrum stort sett har god kapasitet. Noen endeledninger og høyereliggende områder står under kravet til brannvannskapasitet. Kravet er 20 l/s for småhusbebyggelse og 50 l/s for annen bebyggelse. De undersøkte sonene sør i Asker rundt Gjellumvannet viser stedvis lav kapasitet. Områder som står under kravet til brannvannskapasitet har blitt undersøkt. Tiltak for å forbedre kapasiteten har blitt utarbeidet. Resultatet av tiltakene viser at inngrep på ledningsnettet som skaper ringstruktur, øker dimensjonen eller endrer grenser på trykksonene er effektive for å oppnå tilstrekkelig kapasitet. En kostnadsestimering har blitt foretatt for tiltakene for å sammenligne omfanget. Nettmodellen har blitt undersøkt og diskutert. Resultatet av en sensitivitetsanalyse av trykkendringer mot ruhetsendring viser at sensitiviteten er større på mindre områder enn på områder som inneholder flere og lengre ledninger av større dimensjoner. Resultatene fra denne oppgaven kan brukes som grunnlag for videre undersøkelser av ledningsnettet i Asker kommune. Det kan også være nyttig som grunnlag for beslutninger for å bedre områder som ikke tilfredsstiller kravet i forslaget til nye trykksoner. Oppgaven stiller spørsmål ved bruken av og utfordringer ved nettmodeller. Den påpeker feilkilder og faktorer som må tas i betraktning ved bruk av modell for vannforsyningssystem.

The mean pressure in the water distribution system in Asker municipality is 7.2 bars. Due to varying topography, the municipality has chosen a high pressure in their pipelines. A proposal for optimizing the pressure zones within the municipality is developed to reduce the amount and number of leakages. It is suggested to reduce the mean pressure in all mains to 5.5 bars. It is expected that the corresponding percentage reduction in pressure will be equivalent to the percentage reduction in leakages. The new pressure zones must be tested prior to the implementation. The main objective of this master thesis is to inspect the proposal of new pressure zones and the demand for fire water capacity. A selection of varying pressure zones has been chosen. Simulations in the water distribution system model Aquis has been done with the result of a detailed map of outlet capacity.