Sledování zásobních pásem s kontinuálním přenosem hodnot průtoků je prováděno denně vodohospodáři oblastí provozu sítě. U pásem kde není přenos průtoků, provádějí vyhodnocení průtoků do pásem vodohospodáři oblastí provozu sítě minimálně 1x měsíčně na základě odečtu měřidel. Hodnocení všech rozhodujících ukazatelů hospodaření s vodou v zásobních pásmech probíhá 1x čtvrtletně na společném jednání útvaru podpory výroby, jednotlivých oblastí provozu sítě, zákaznického útvaru a skupiny diagnostiky sítě.
Jako vstupní data jsou využívány tyto údaje :
- VD – voda dodaná do pásma (m3), součet 3 měsíčních hodnot, stanovených na základě odečtu pásmových měřidel
- VF – voda fakturovaná v pásmu (m3), čtvrtletní hodnoty dodané zákaznickým útvarem
- VNF – voda nefakturovaná (m3), VNF = VD – VF
- minimální noční průtok Qmin dosažený v pásmu v hodnoceném období (l/s/)
- L skut – skutečná délka vodovodu v pásmu, pro výpočet počtu havárií na km vodovodní sítě
- L přep – přepočtená délka vodovodu v pásmu, pro výpočet JÚ a Qmin/km sítě
Hodnotí se tyto ukazatele :
- podíl vody nefakturované % VNF
- jednotkový únik JÚ (tis.m3 VNF/km/rok)
- počet tekoucích havárií na km sítě
- minimální noční průtok Qmin/km sítě, dosažený v pásmu v hodnoceném období (l/s/km)
Způsob hodnocení zásobních pásem ukazatelem JÚ a % VNF byl v PVK zaveden cca před 14 lety a postupně byl zdokonalován a rozšířen o další ukazatele. V současné době je takto sledováno a vyhodnocováno 155 zásobních pásem z celkového počtu pásem 161. Na základě trendu a dosahovaných hodnot sledovaných ukazatelů v jednotlivých zásobních pásmech jsou přijímána opatření jak na straně dodávky vody (kontrola měřidel vody dodané, preventivní prohlídky vodovodní sítě, cílené vyhledávání poruch ve vytypovaných lokalitách, návrhy poruchových úseků k obnově) tak na straně fakturace (dodržování harmonogramu odečtů, vyhledávání černých odběrů, přesnost a citlivost odběratelských vodoměrů).
Bodové hodnocení zásobních pásem
Na začátku roku 2008 bylo dosavadní hodnocení zásobních pásem rozšířeno o bodové hodnocení, kdy jednotlivé sledované ukazatele hospodaření s vodou byly rozděleny dle dosahovaných hodnot do 5 kategorií a bodově ohodnoceny od 1 do 5 bodů. Přehled sledovaných ukazatelů, rozdělení do kategorií a bodové ohodnocení je patrné z následující tabulky :
| KATEGORIE | BODOVÉ HODNOCENÍ | %VNF | JÚ | Počet tekoucích havárií na km sítě | Qmin / km přepočt. délky sítě |
| VELMI DOBRÉ | 1 | 0 – 15 | 0 – 3 | 0 – 0,3 | 0 – 0,2 |
| DOBRÉ | 2 | 15 – 25 | 3 – 6 | 0,3 – 0,5 | 0,2 – 0,4 |
| PRŮMĚRNÉ | 3 | 25 – 35 | 6 – 9 | 0,5 – 1 | 0,4 – 0,6 |
| KRITICKÉ | 4 | 35 – 50 | 9 – 13 | 1 – 3 | 0,6 – 0,8 |
| VELMI KRITICKÉ | 5 | >50 | >13 | >3 | >0,8 |
Pro ověření bodového hodnocení zásobních pásem byly použity výsledky hodnocení ukazatelů hospodaření s vodou za období roku 2006. Tyto výsledky byly zpracovány v říjnu 2007 a časový odstup od konce roku 2006 nám umožnil použít hodnoty vody fakturované z kategorie „změřeno“, tj. skutečně vyfakturované množství vody.
Výsledky všech zásobních pásem byly zpracovány do přehledné tabulky v Excelu, která umožňuje řazení pásem dle dosažených hodnot jednotlivých ukazatelů (sestupně i vzestupně) i dle celkových dosažených bodů. Takovýto přehled je velmi zajímavý a ilustrativní pro posouzení vazeb a souvislostí mezi sledovanými ukazateli hospodaření s vodou a jejich dosahovanými hodnotami v jednotlivých zásobních pásmech. Jako ukázka takto získaných výsledků je dále uvedena tabulka 10ti zásobních pásem s nejvyšším celkovým počtem bodů.
10 zásobních pásem s nejvyšším celkovým počtem bodů :
| Číslo zás. pásma | Název zásobního pásma | %VNF | Počet bodů | JÚ [tis.m3/km/rok] | Počet bodů | Počet tekoucích havárií na km sítě | Počet bodů | Qmin/km př. délky sítě | Počet bodů | Bodové hodnocení celkem |
| 331 | GR. MALVAZINKY | 56,72 | 5 | 33,27 | 5 | 1,06 | 4 | 0,97 | 4 | 18 |
| 132 | GR. KOBYLISY – PŘES RV DAVÍDKOVA | 62,74 | 5 | 16,45 | 5 | 1,14 | 4 | 0,55 | 3 | 17 |
| 144 | ČS FLORA – PRO VINOHRADY A ŽIŽKOV | 32,73 | 3 | 21,7 | 5 | 1,94 | 4 | 1,17 | 5 | 17 |
| 134 | ČS FLORA – PŘES RV MILÍČOVA | 25,78 | 3 | 19,75 | 5 | 1,68 | 4 | 0,8 | 4 | 16 |
| 146 | GR. KLÍČOV – PRO HLOUBĚTÍN | 37,77 | 4 | 8,44 | 3 | 1,44 | 4 | 1,25 | 5 | 16 |
| 239 | GR. KOZINEC PRO KOŠÍK, ZAHRADNÍ MĚSTO, SÍDLIŠTĚ SKALKU | 43,23 | 4 | 15,57 | 5 | 1,06 | 4 | 0,57 | 3 | 16 |
| 321 | GR. JESENICE – RV ŽVAHOV – PROSLUNĚNÁ | 56,68 | 5 | 19,39 | 5 | 0,61 | 3 | 0,54 | 3 | 16 |
| 405 | ČS VYPICH – PRO PETŘINY A BÍLOU HORU | 39,28 | 4 | 16,05 | 5 | 1,11 | 4 | 0,55 | 3 | 16 |
| 118 | GR. LÁDVÍ III. – PŘES RV LIBERECKÁ – PRO BULOVK. +109 A 137 | 25,32 | 3 | 10,22 | 4 | 5,98 | 5 | 0,59 | 3 | 15 |
| 122 | GR. LÁDVÍ II. – PŘES RV VYSOČANSKÁ | 74,2 | 5 | 16,14 | 5 | 0,58 | 3 | 0,25 | 2 | 15 |
Vliv tlaku na hodnotu ukazatelů hospodaření s vodou
Skutečnost, že tlak ve vodovodním potrubí významně ovlivňuje úniky vody z vodovodní sítě, je všeobecně známa a respektována. Závislost úniku vody otvorem v potrubí na tlaku je teoreticky podložena a propočítána v tabulkách a nomogramech pro různé velikosti otvorů a různé hodnoty tlaků. Jsou známy i praktické výsledky snížení množství dodávané (ale i fakturované) vody do některých lokalit, ve kterých byl trvale nebo přechodně snižován tlak ve vodovodní síti.
Na vodovodní síti, provozované PVK byl v roce 2004 proveden výpočet hydrostatického tlaku pro všechny úseky, které byly zahrnuty v systému GIS. Metodika výpočtu byla publikována v literatuře [1]. Velmi zajímavým a trochu překvapivým závěrem této práce bylo to, že průměrný hydrostatický tlak v pražské vodovodní síti je 0,6 MPa a že téměř na polovině vodovodní sítě (1431 km) je tlak větší než 0,6 MPa. Pro dosahování nízkých hodnot ztrát vody ve vodovodní síti je to jistě nepříznivý faktor. Stanovení tlakových poměrů v jednotlivých zásobních pásmech umožnilo provozovateli porovnat dosahované hodnoty dlouhodobě sledovaných ukazatelů hospodaření s vodou v zásobních pásmech s různými hydrostatickými tlaky a tak prakticky ověřit vliv tlaku na výsledky hospodaření s vodou v běžných provozních podmínkách.
Pro tyto účely byla pásma seřazena dle hodnoty průměrného hydrostatického tlaku v pásmu a rozdělena do 3 kategorií: s tlakem do 0,5 MPa (52 pásem), s tlakem 0,5 – 0,6 MPa (53 pásem) a s tlakem nad 0,6 MPa (50 pásem). V jednotlivých tlakových kategoriích byly spočítány průměrné hodnoty ukazatelů hospodaření s vodou, dosažených v letech 2004, 2005, 2006 a 2007. Výpočet byl proveden pro ukazatele: jednotkový únik JÚ, minimální průtok na km přepočtené délky Qmin a počet tekoucích poruch na km sítě. Ukazatel podíl nefakturované vody (% VNF) nebyl do tohoto hodnocení zahrnut, protože jeho hodnota je závislá především na objemu vody dodané do pásma a s délkou provozované vodovodní sítě v pásmu, jakožto reprezentativní jednotkou pro posuzování technického stavu sítě, přímo nesouvisí.
Výsledky tohoto postupu jsou uvedeny v následující tabulce a grafech :
| Ukazatel | Pásma s prům. tlakem > 0,6 MPa | Pásma s prům.tlakem 0,5 – 0,6 MPa | Pásma s prům. tlakem < 0,5 MPa | |||
| – | Index | – | Index | – | Index | |
| prům. JÚ 2004 | 11,70 | 1,58 | 7,39 | 1,00 | 4,92 | 0,67 |
| prům. JÚ 2005 | 7,76 | 1,71 | 4,54 | 1,00 | 1,75 | 0,39 |
| prům. JÚ 2006 | 6,81 | 2,06 | 3,31 | 1,00 | 1,61 | 0,49 |
| prům. JÚ 2007 | 6,11 | 2,06 | 2,96 | 1,00 | 1,31 | 0,44 |
| průměrný index JÚ | 1,85 | 1,00 | 0,50 | |||
| prům. Qmin 2004 | 0,60 | 2,22 | 0,27 | 1,00 | 0,19 | 0,70 |
| prům. Qmin 2005 | 0,44 | 1,47 | 0,30 | 1,00 | 0,18 | 0,60 |
| prům. Qmin 2006 | 0,40 | 1,60 | 0,25 | 1,00 | 0,16 | 0,64 |
| prům. Qmin 2007 | 0,35 | 1,52 | 0,23 | 1,00 | 0,18 | 0,78 |
| průměrný index Qmin | 1,70 | 1,00 | 0,68 | |||
| počet havárií /km 2004 | 1,66 | 1,23 | 1,35 | 1,00 | 0,93 | 0,69 |
| počet havárií /km 2005 | 1,75 | 1,72 | 1,02 | 1,00 | 0,75 | 0,74 |
| počet havárií /km 2006 | 1,57 | 1,51 | 1,04 | 1,00 | 0,80 | 0,77 |
| počet havárií /km 2007 | 1,25 | 1,36 | 0,92 | 1,00 | 0,64 | 0,80 |
| průměrný index počtu havárií | 1,46 | 1,00 | 0,75 | |||
| průměrný index – celkový | 1,67 | 1,00 | 0,64 |
Pozn.:
Hodnoty JÚ jsou uvedeny v tis. m3 VNF / km / rok
Hodnoty Qmin jsou uvedeny v l / s / km
Z tabulky i grafů je zřejmý poměrně výrazný vliv velikosti hydrostatického tlaku ve vodovodní síti na hodnotu sledovaných ukazatelů hospodaření s vodou a tedy i na velikost úniků vody z vodovodní sítě. Pokud bychom hodnotám sledovaných ukazatelů JÚ, Qmin a počtu havárií/km sítě pro hodnocená pásma s tlakem 0,5 – 0,6 MPa přiřadili koeficient 1, pak pro hodnocená pásma s tlakem do 0,5 MPa vychází pro průměrné hodnoty těchto ukazatelů celkový průměrný koeficient 0,64 a pro hodnocená pásma s tlakem nad 0,6 MPa vychází celkový průměrný koeficient 1,67.
Závěr
Provedené hodnocení vybraných ukazatelů hospodaření s vodou v zásobních pásmech pražské vodovodní sítě s různými průměrnými hydrostatickými tlaky potvrdilo výrazný vliv tlaku ve vodovodní síti na výsledky hospodaření s vodou. Z hlediska správce a provozovatele vodovodního systému je třeba urychlit postup optimalizace tlakových poměrů ve vodovodní síti včetně výstavby redukčních šachet a souvisejících rekonstrukcí a úprav vodovodní sítě.
Z hlediska vývoje metodiky hospodaření s vodou a objektivního hodnocení různých vodovodních systémů s různými (resp. výrazně odlišnými) hodnotami průměrného hydrostatického tlaku ve vodovodních sítích bude do budoucna patrně vhodné i stanovení odlišných přípustných mezí dnes používaných ukazatelů hospodaření s vodou pro jednotlivá tlaková rozmezí.
Literatura
[1] Ing. Jan Kobr, Plošné stanovení tlakových poměrů ve vodovodní síti, Stavební obzor 2006, č.8, str. 247
Ing. Jiří Kobr, Ing. Jan Kobr, Ph.D., Jiří Marek
Pražské vodovody a kanalizace, a.s.
Praha
jiri.kobr@pvk.cz , jan.kobr@pvk.cz , jiri.marek@pvk.cz
