ACQ-0007 · Acquedotti · Livello Intermedio

Quale pressione minima e massima garantire agli utenti

Criteri per verificare il servizio al punto di consegna distinguendo carico piezometrico, pressione residua, quota degli edifici, condizioni di punta, minimo notturno e transitori.

Ultimo aggiornamento: 2026-09-07

In sintesi

La pressione da garantire deve essere definita nel punto corretto e nello scenario corretto. La pressione calcolata al nodo della rete non coincide automaticamente con quella disponibile al punto di consegna, al piano più alto dell'edificio o presso l'apparecchio utilizzatore: tra questi punti intervengono differenze di quota e perdite nell'allacciamento e nell'impianto interno.

Il D.P.C.M. 4 marzo 1996 indica, per le utenze domestiche, un carico minimo di 5 m riferito al solaio di copertura del piano abitabile più elevato e misurato al punto di consegna, e un carico massimo di 70 m riferito al piano stradale. Tali livelli devono essere letti insieme alla Carta del servizio, al contratto di fornitura e alle prescrizioni del gestore. La verifica minima si esegue nelle condizioni di domanda gravose; la massima nelle condizioni di basso consumo e massimo livello di alimentazione, integrando quando necessario l'analisi dei transitori.

Il riferimento minimo di 5 m è relativo alla copertura del piano abitabile più elevato, non semplicemente al piano stradale. Quote e punto di misura devono essere esplicitati.

Produrre una mappa dell'inviluppo delle pressioni minime e massime indicando, per ogni nodo critico, lo scenario nel quale si verifica il valore.

Introduzione

Una rete deve fornire acqua con pressione sufficiente al servizio senza esporre tubazioni, allacciamenti e impianti a pressioni eccessive. I due obiettivi devono essere verificati contemporaneamente e in condizioni di esercizio differenti.

La pressione minima si manifesta spesso nei nodi elevati o periferici durante la punta o in una configurazione di guasto. La massima si presenta frequentemente nei punti bassi durante il minimo notturno, con serbatoi al livello alto o pompe in funzione.

Il valore corretto non deriva quindi da una singola simulazione, ma dall'inviluppo di più scenari permanenti e, quando rilevante, transitori.

Carico piezometrico e pressione

Nel modello idraulico il carico piezometrico H è la somma della quota geometrica z e dell'altezza di pressione p divisa per il peso specifico gamma:

H = z + p / gamma

Trascurando il carico cinetico al nodo, l'altezza di pressione è:

h = H - z

Una pressione di 1 bar corrisponde approssimativamente a 10,2 m di colonna d'acqua. La conversione è utile per la lettura dei risultati, ma nei calcoli devono essere mantenute unità coerenti.

La quota associata al nodo condiziona direttamente la pressione. Un errore altimetrico di alcuni metri produce un errore della stessa entità nell'altezza di pressione.

Nodo, allacciamento, consegna e rubinetto sono punti diversi

Occorre distinguere:

• il nodo del modello sulla condotta pubblica;

• il punto di derivazione dell'allacciamento;

• il misuratore o punto di consegna contrattuale;

• il punto più sfavorito dell'impianto interno;

• il piano abitabile più elevato.

Tra nodo e consegna si verificano perdite nell'allacciamento e differenze di quota. Tra consegna e apparecchio intervengono l'impianto privato, gli organi e l'altezza dell'edificio.

Il progetto deve dichiarare fino a quale punto si estende la verifica del gestore e quali perdite sono state considerate.

Il riferimento del D.P.C.M. 4 marzo 1996

Per gli usi domestici il D.P.C.M. 4 marzo 1996 indica un carico minimo di 5 m, misurato al punto di consegna e riferito al solaio di copertura del piano abitabile più elevato.

Ciò non equivale a garantire soltanto 5 m sul piano stradale. Se la copertura dell'ultimo piano abitabile si trova 18 m sopra la quota di consegna, il livello piezometrico minimo richiesto risulta indicativamente 18 + 5 = 23 m sopra la consegna, salvo differenti condizioni contrattuali o prescrizioni.

Lo stesso provvedimento indica una pressione massima corrispondente a un carico di 70 m, riferita al punto di consegna e rapportata al piano stradale.

Il riferimento deve essere verificato insieme alla disciplina vigente, alla Carta del servizio, al regolamento e al contratto del gestore applicabili all'utenza.

Il valore contrattuale e la Carta del servizio

Il servizio effettivamente garantito può essere definito dalla Carta del servizio idrico, dal regolamento d'utenza e dal contratto. Questi documenti possono precisare punto di misura, campo di pressione, eccezioni altimetriche, continuità, edifici elevati e responsabilità degli impianti interni.

Il progettista deve utilizzare i valori applicabili al territorio e non trasferire automaticamente criteri di un altro gestore.

In presenza di nuovi comparti o grandi utenze è opportuno acquisire formalmente pressione e portata disponibili al punto di connessione e le eventuali condizioni di potenziamento.

Come verificare la pressione minima

La pressione minima deve essere ricercata nelle condizioni che combinano domanda elevata, livelli di alimentazione sfavorevoli, pompe o condotte indisponibili e perdite di carico massime.

Gli scenari possono comprendere:

• ora di punta del giorno massimo;

• massimo consumo stagionale;

• minimo livello utile dei serbatoi;

• arresto di una pompa o configurazione prevista di esercizio;

• fuori servizio di un tratto significativo;

• alimentazione di grandi utenti;

• evento antincendio, quando applicabile.

Il nodo critico non è necessariamente quello più lontano: quota, diametro, configurazione e direzione dei flussi possono rendere più sfavorito un punto diverso.

Come verificare la pressione massima

La pressione massima deve essere ricercata nelle condizioni di basso consumo e massimo carico disponibile. Devono essere considerate:

• minimo notturno;

• livello massimo dei serbatoi;

• funzionamento delle pompe e logiche di controllo;

• chiusura di utenze o trasferimenti;

• punti a quota minima;

• configurazioni stagionali;

• sovrapressioni transitorie.

La massima pressione del moto permanente e la massima pressione assoluta comprensiva del transitorio sono grandezze diverse. Entrambe devono risultare compatibili con rete, allacciamenti e componenti.

Altezza dell'edificio e pressione disponibile

Per raggiungere un piano elevato il carico al punto di consegna deve superare la differenza di quota e le perdite dell'impianto interno, lasciando la pressione residua richiesta agli apparecchi.

Il riferimento alla copertura del piano abitabile più elevato consente una valutazione preliminare, ma edifici complessi, reti interne estese e dispositivi specifici richiedono un calcolo dell'impianto.

Se la pressione pubblica non è sufficiente per gli edifici alti, possono essere necessari accumulo e sollevamento privato secondo le condizioni del gestore. Non è sempre corretto aumentare la pressione dell'intera zona per soddisfare una singola utenza elevata.

Perdite nell'allacciamento e nel contatore

Allacciamento, contatore, valvole, filtri, disconnettori e riduttori introducono perdite che crescono con la portata. Una pressione adeguata sulla condotta può quindi diventare insufficiente alla consegna durante il massimo prelievo.

La verifica deve utilizzare lunghezza, diametro interno e componenti effettivi dell'allacciamento. Per utenze rilevanti devono essere acquisiti i coefficienti di portata degli organi.

Sedimenti, valvole parzialmente chiuse o contatori sottodimensionati possono produrre perdite ulteriori nelle reti esistenti.

Pressione residua e portata richiesta

La pressione deve essere verificata contemporaneamente alla portata. Un nodo può presentare pressione elevata a domanda nulla ma non riuscire a erogare il prelievo richiesto senza una forte caduta di carico.

Nelle analisi demand driven la domanda assegnata viene erogata anche quando la pressione calcolata è inferiore al minimo. Il risultato negativo segnala una condizione non soddisfatta.

Nelle analisi pressure driven l'erogazione effettiva si riduce tra una pressione minima e una pressione richiesta. Questo approccio è utile per quantificare il servizio durante guasti o deficit, ma richiede parametri coerenti.

Zone altimetriche e distretti di pressione

Quando il territorio presenta forti dislivelli, una sola linea piezometrica può produrre pressioni insufficienti nelle zone alte ed eccessive in quelle basse.

La rete può essere suddivisa in distretti di pressione alimentati da serbatoi, pompe o valvole di regolazione differenti. I confini devono essere coerenti con quote, domanda, affidabilità e possibilità di alimentazione alternativa.

La zonizzazione riduce l'escursione di pressione, ma introduce organi e configurazioni che devono essere correttamente rappresentati nel modello.

Valvole riduttrici di pressione

Le valvole riduttrici possono limitare la pressione a valle nelle zone basse. Devono essere dimensionate per il campo di portata, la pressione disponibile e le condizioni minime e massime.

Una valvola troppo grande può risultare instabile alle basse portate; una troppo piccola può introdurre una perdita eccessiva durante la punta. Devono essere verificati cavitazione, rumore, velocità e possibilità di manutenzione.

Nel modello occorre definire correttamente verso, taratura, stato e comportamento nelle condizioni nelle quali la pressione a monte non consente la regolazione richiesta.

Pompe e sistemi di regolazione

Nelle reti pompate la pressione dipende dalla curva delle pompe, dai livelli, dalla domanda e dalla logica di controllo. Non è sufficiente assegnare una prevalenza costante se il sistema reale funziona con velocità variabile o più pompe.

Le soglie di avvio e arresto devono evitare pressioni insufficienti alla punta ed eccessive al minimo. Devono essere valutati rendimenti, numero di avviamenti, volume di compenso e condizioni di guasto.

Il controllo su una sola pressione locale può produrre valori non ottimali in altri punti della rete; la posizione del sensore è parte del progetto.

Serbatoi e oscillazione dei livelli

Il livello del serbatoio determina il carico disponibile nelle reti a gravità e influenza aspirazione e mandata nei sistemi pompati.

La pressione minima deve essere verificata al livello minimo operativo, non al livello medio o massimo. La massima deve considerare il livello superiore effettivamente raggiungibile.

In simulazione estesa occorre verificare che il ciclo dei livelli sia realistico e sostenibile. Un serbatoio che si svuota progressivamente può produrre pressioni apparentemente accettabili nelle prime ore e insufficienti in seguito.

Antincendio e condizioni eccezionali

Se la rete contribuisce all'antincendio, portata, durata, ubicazione, contemporaneità e pressione residua devono essere definite secondo le prescrizioni applicabili.

Il requisito antincendio non coincide necessariamente con quello del normale servizio domestico. È opportuno mantenere scenari separati e dichiarare quale livello di servizio ordinario viene richiesto durante l'evento.

Devono essere analizzati anche guasti concomitanti quando previsti dal criterio di affidabilità.

Pressione e perdite idriche

Le perdite reali tendono a crescere con la pressione. Mantenere pressioni molto superiori a quelle necessarie aumenta volumi dispersi e sollecitazioni su tubi, giunti e allacciamenti.

La gestione della pressione può ridurre perdite e frequenza delle rotture, ma deve conservare il servizio nei nodi critici e in tutte le fasce orarie.

Un modello con perdite indipendenti dalla pressione può non rappresentare correttamente gli effetti di una regolazione. Per studi specifici è opportuno utilizzare una formulazione e una calibrazione coerenti con la dipendenza dalla pressione.

Transitori, sovrapressioni e depressioni

Arresti di pompa, chiusure di valvole, rotture e riempimenti producono variazioni di pressione che il calcolo permanente non descrive.

La pressione massima transitoria deve essere compatibile con la pressione ammissibile dell'intero sistema. La pressione minima transitoria deve evitare condizioni di vuoto, ingresso di contaminanti, separazione della colonna e collasso delle tubazioni sensibili.

Devono essere considerati celerità, materiale, spessore, profilo altimetrico, tempi di manovra, presenza d'aria e dispositivi di protezione.

Una pressione permanente entro i limiti non garantisce automaticamente la sicurezza transitoria.

Qualità dell'acqua e pressioni insufficienti

Pressioni molto basse o negative possono favorire l'ingresso di contaminanti attraverso difetti e giunti, soprattutto durante interruzioni e transitori.

La sicurezza della distribuzione richiede continuità, integrità e gestione del rischio. Gli scenari di depressione devono essere individuati e corretti con interventi strutturali, protezioni e procedure.

La regolazione della pressione deve inoltre evitare zone con ricambio insufficiente o funzionamento anomalo degli organi.

Quote e qualità del modello geometrico

La pressione nodale è ottenuta sottraendo la quota al carico piezometrico. La qualità del modello altimetrico è quindi essenziale.

Deve essere chiarito se la quota del nodo rappresenta asse della condotta, piano stradale, terreno o punto di consegna. L'uso incoerente di riferimenti diversi può alterare il confronto con le pressioni misurate.

Per i punti di controllo è opportuno acquisire quote rilevate o dati altimetrici affidabili. Le quote degli edifici devono essere collegate allo stesso datum del modello.

Esempio applicativo

Si consideri un edificio la cui copertura del piano abitabile più elevato si trova 18 m sopra la quota del punto di consegna.

Applicando il riferimento del D.P.C.M. 4 marzo 1996, il carico piezometrico minimo alla consegna deve raggiungere indicativamente:

Hmin = 18 + 5 = 23 m sopra il punto di consegna,

equivalenti a circa 2,3 bar alla quota della consegna, prima di considerare eventuali condizioni contrattuali e dettagli dell'impianto interno.

Nella stessa zona, un punto basso può presentare in condizioni notturne un'altezza di pressione di 82 m, superiore al riferimento di 70 m. Il modello suggerisce allora di verificare zonizzazione o riduzione della pressione, controllando che l'intervento non renda insufficiente il servizio ai nodi elevati durante la punta.

L'esempio mostra che minimo e massimo devono essere analizzati insieme e su quote coerenti.

Misure e calibrazione

La calibrazione deve utilizzare misure di pressione e portata sincronizzate con livelli dei serbatoi, stati delle pompe e configurazione delle valvole.

I sensori devono avere quota e posizione note. Il valore registrato va ricondotto al punto di riferimento del modello, considerando altezza del sensore e differenze rispetto alla condotta.

Misure nel minimo notturno aiutano a verificare pressioni massime e perdite; misure nelle ore di punta sono essenziali per controllare pressioni minime e scabrezze.

Una singola misura statica non è sufficiente a calibrare il comportamento della rete.

Errori frequenti

Tra gli errori più comuni rientrano:

• confondere carico piezometrico e pressione;

• confrontare la pressione del nodo con un limite riferito alla consegna;

• garantire soltanto 5 m sul piano stradale ignorando l'altezza dell'edificio;

• trascurare allacciamento, contatore e impianto interno;

• verificare il minimo al livello massimo del serbatoio;

• verificare il massimo soltanto nella domanda media;

• ignorare nodi bassi e minimo notturno;

• usare quote provenienti da riferimenti altimetrici differenti;

• modellare pompe e valvole con stati non realistici;

• trascurare guasti e antincendio;

• considerare soltanto il moto permanente;

• applicare valori di un gestore a un territorio diverso.

Una procedura pratica di verifica

Una procedura operativa può essere articolata nei seguenti passaggi:

1. individuare punto di consegna e responsabilità del servizio;

2. acquisire Carta del servizio, regolamento e contratto applicabili;

3. verificare quote di nodi, consegne ed edifici;

4. rappresentare allacciamenti e perdite significative;

5. costruire scenari di punta, minimo, livelli estremi e guasti;

6. calcolare l'inviluppo delle pressioni ai nodi;

7. convertire i risultati al riferimento della consegna;

8. verificare utenze elevate e punti bassi;

9. controllare pompe, serbatoi e valvole di regolazione;

10. analizzare incendio e transitori quando richiesti;

11. calibrare con misure nelle condizioni significative;

12. documentare valori, scenari, quote e margini.

Riferimenti tecnici e limiti di applicazione

Il D.P.C.M. 4 marzo 1996, pubblicato nella Gazzetta Ufficiale n. 62 del 14 marzo 1996, definisce livelli minimi dei servizi per gli usi domestici, comprendenti i riferimenti di 5 m e 70 m richiamati nella nota.

La UNI EN 805:2025 costituisce il riferimento generale per progettazione, costruzione, collaudo e gestione dei sistemi di approvvigionamento idrico all'esterno degli edifici.

EPANET 2.2 consente il calcolo delle pressioni in condizioni permanenti e in periodo esteso e supporta analisi demand driven e pressure driven. Non sostituisce l'analisi specifica dei transitori.

Devono essere applicati Carta del servizio, regolamento, contratto e prescrizioni del gestore vigenti nel territorio. I riferimenti nazionali non autorizzano a ignorare condizioni locali o requisiti più specifici.

Conclusioni

La pressione deve essere verificata al punto di riferimento previsto dal servizio e ricondotta correttamente alla quota dell'edificio e dell'utenza.

Il riferimento minimo di 5 m sopra la copertura del piano abitabile più elevato non equivale a 5 m sul piano stradale. Il riferimento massimo di 70 m richiede particolare attenzione nei punti bassi e nelle ore di minimo consumo.

La verifica completa utilizza più scenari, controlla perdite negli allacciamenti, pompe, serbatoi e valvole e integra i transitori quando significativi. In territori con forti dislivelli, zonizzazione e regolazione della pressione risultano spesso decisive.

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Domande frequenti

Il D.P.C.M. 4 marzo 1996 indica un carico minimo di 5 m riferito alla copertura del piano abitabile più elevato e misurato al punto di consegna. Devono essere verificate anche le condizioni del gestore.

No. Il riferimento è posto sopra la copertura del piano abitabile più elevato. Alla consegna occorre quindi aggiungere la differenza di quota dell'edificio e considerare le condizioni applicabili.

Il D.P.C.M. 4 marzo 1996 indica 70 m di carico, circa 7 bar, al punto di consegna rapportato al piano stradale. Carta del servizio e prescrizioni locali restano determinanti.

Negli scenari gravosi, tipicamente domanda di punta, livello minimo dei serbatoi, configurazioni di guasto ed eventuale incendio.

Generalmente nel minimo notturno, ai livelli massimi di alimentazione e nei punti a quota più bassa, includendo quando necessario le sovrapressioni transitorie.

Non sempre. Devono essere considerate differenza di quota e perdite nell'allacciamento, nelle valvole e nel contatore.

Se la pressione pubblica disponibile non è sufficiente, possono essere necessari accumulo e sollevamento privato secondo regolamento e condizioni del gestore, evitando di sovrappressurizzare l'intera zona.

Non quando arresti di pompa, manovre o profilo altimetrico possono produrre sovrapressioni o depressioni significative. In tali casi serve un'analisi transitoria.