Fugas e perdas num sistema de abastecimento de água: o caso do Pólo II da Universidade de Coimbra

Abstract

Em Portugal existem problemas ao nível de perdas de água nos sistemas de abastecimento, que todos os anos resulta em desperdício de grandes volumes. Portanto, a deteção de perdas e fugas de água nas redes de distribuição, é hoje um assunto de grande interesse, sendo primordial a realização de uma boa gestão e planeamento nos sistemas de distribuição, de forma que a percentagem de perdas possa vir a ser reduzida.Os objetivos gerais deste trabalho consistem no levantamento de técnicas de combate a perdas e fugas em sistemas de distribuição de água; a determinação do volume de perdas da rede; a construção, validação e calibração do modelo hidráulico computacional e, por último, a análise de consumo e dos dados obtidos na modelação. Neste contexto, a nesta dissertação estudou-se uma rede real, nomeadamente no Pólo II da Universidade de Coimbra.A modelação hidráulica foi feita com recurso ao programa EPANET 2.0. Na simulação, a rede foi modelada com consumos horários dos demais ramais, consultados por códigos do contador na plataforma das Águas de Coimbra. De forma a analisar também o comportamento das pressões, uma vez que no programa a pressão é resultante dos consumos, fez-se a instalação de equipamentos de medição nos Departamentos de Engenharia Civil, Informática e Mecânica, e nos Serviços Centrais da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra. Para validar a rede na modelação ajustou-se a cota de terreno, de maneira a corresponder à cota onde foi instalado o track-it de pressão. Deste modo, a pressão máxima no modelo hidráulico é ajustada consoante a pressão máxima registada no equipamento.

In Portugal there are problems in regards of water losses in the suppling systems, which every year results in large volumes being wasted. Therefore, the detection of water losses and leaks in the distribution networks is today a matter of great interest, and it is essential to carry out a good management and planning in the distribution systems, so that the percentage of losses can be reduced.The general goals of this work consists of surveying techniques to combat losses and leaks in the water distribution systems; determining the volume of network losses; the construction, validation, and calibration of the computational hydraulic model and, lastly; the analysis of consumption and data obtained in the modeling. In this context, the dissertation aimed to study a real network, namely in Pole II of the University of Coimbra.The hydraulic modeling was carried out using the EPANET 2.0 program. In the simulation, the network was modeled with hourly consumptions from the other extensions, consulted by meter codes on the Águas de Coimbra platform. To also analyze the behavior of pressures, since the program the pressure is the result of consumption, measurement equipment was installed in the Civil Engineering, Informatics and Mechanics’ Departments, and in the Central Services of the Faculty of Science and Technology of the University of Coimbra. To validate the network in this modeling, the ground level was adjusted, so that it corresponded to the level where the track-it was installed. In that way, the maximum pressure was adjusted in the hydraulic model to be equaled to the maximum pressure recorded in the equipment.