تعمل أنظمة التوزيع المشترك على نقل المياه من مصدر أو مرفق معالجة عبر المواسير إلى نقطة التوزيع النهائية (الصنابير العامة أو المنزلية) باستخدام مصادر متنوعة للطاقة، مثل الجاذبية أو المضخات. في مرحلة الاستجابة الحادة، يمكن استخدام الأنظمة صغيرة الحجم، بينما من المرجح أن يتم استخدام الأنظمة متوسطة الحجم في مرحلتي الاستقرار والتعافي.

يتفاوت الطلب على المياه في أنظمة التوزيع المشترك على مدار اليوم. يكون الاستهلاك في أدنى مستوياته في الليل، ويبلغ أعلى مستوى له في فترات معينة من ساعات الذروة خلال النهار عندما يكون ذلك ضروريًا للنظافة الشخصية والغسيل والطهي. تجب معالجة هذه التفاوتات عن طريق تخزين المياه أو آليات التحكم في المضخات (انظر D.6 ).

اعتبارات التصميم

هناك نوعان من أنظمة التوزيع المشترك: المتفرع أو الحلقي. تتكون الشبكات المتفرعة من ماسورة أو أكثر من المواسير الرئيسية التي تتفرع إلى عدد من التوصيلات المسدودة. تتكون الشبكات الحلقية (أو تكوين "الشبكة") من حلقة أو عدة حلقات رئيسية من المواسير (حلقات) يتم من خلالها نقل المياه إلى حلقات أو فروع ثانوية. الشبكات المتفرعة أسهل في التصميم وأسهل في التركيب من الشبكات الحلقية، والتي تتطلب المزيد من المواسير والصمامات والأجزاء الخاصة المترابطة، وهي أكثر تعقيدًا وتكلفة. ومع ذلك، فإن ميزة الشبكات الحلقية هي أن لديها فقدًا أقل لمعدل الطاقة، وعددًا أقل من الفروع الراكدة، ومرونة أكبر لإصلاح المواسير دون التأثير على النظام بأكمله. في كلتا الحالتين، من المهم أن يكون لديك ضغط متبقٍ كافٍ عند أقصى صنبور (عادةً ما لا يقل عن 5 أمتار في أعلى صنبور، انظر S.7 ).

يجب تصميم أنظمة التوزيع المشترك مع مراعاة بيانات المسح الطبوغرافي، وأرقام السكان والموقع، والطلب الحالي والمستقبلي على المياه، ومصادر المياه المتاحة، وجودة المياه، والمسافة، وفرق الارتفاع من المصدر إلى التخزين ومن التخزين إلى الصنابير، وعدد وموقع الصنابير المقابلة للمكان الذي يعيش فيه الناس، وحجم الخزان، ومسارات المواسير المحتملة، وأي مشاكل فنية (مثل معابر الطرق / النهر أو التقليل من النقاط المرتفعة / المنخفضة إلى الحد الأدنى). يجب إنشاء أي نظام جديد بحيث يلبي مؤشرات اسفير واللوائح المحلية المتفق عليها. ويشمل هذا الحد الأدنى لمعدل التدفق لكل صنبور بواقع 0.125 لتر / ثانية، مع صنابير كافية لضمان أقصى عدد يبلغ 250 مستخدمًا لكل صنبور (لتجنب طوابير الانتظار المفرطة والصراع)، ومياه كافية للنظافة الشخصية والمنزلية (على الأقل 15 لترًا / للفرد / يوم)، مع الصرف الكافي عند الصنابير المشتركة للحد من تجمع المياه. يجب ألا تتجاوز المسافة سيراً إلى الماسورة الرأسية 500 متر، ويجب ألا تستغرق الرحلة ذهابًا وإيابًا، بما في ذلك التجميع، أكثر من 30 دقيقة.

يجب اختيار قطر الماسورة وفقًا لل سرعة المطلوبة (0.7 - 3 م / ث للحد من الطين والتنظيف)، والتوسع المستقبلي المحتمل (على سبيل المثال، اختيار ماسورة أكبر)، والنواحي الاقتصادية (يتم تحقيق أقل تكلفة إجمالية لرأس المال والصيانة والوقود ب سرعة حوالي 0.75 م / ث). يجب أن تتحمل المواسير والصنابير الضغط عند غلق جميع الصنابير. قد يتأثر اختيار مادة الماسورة باعتبارات وصلات وإصلاح المواسير. في حين أن مواسير البولي كلوريد الفينيل أرخص وأسهل في الصيانة، إلا أنها تتطلب مزيدًا من الوصلات، مما يزيد من خطر حدوث خطأ وتسرب المواسير، كما أنها أكثر هشاشة وعُرضة للتلف الناتج عن أشعة الشمس. تعتبر مواسير البولي إيثيلين أكثر تكلفة، على الرغم من أنها تأتي على شكل لفات طويلة تتطلب وصلات أقل. ومع ذلك، فإن هذه الوصلات تحتاج إما إلى تركيبات ضغط باهظة الثمن أو ماكينة لحام تناكبي تستخدم مولدًا. عند وضع المواسير، من المهم التأكد من حفر الخنادق والفرش التمهيدي وال ردم بشكل صحيح لمنع التلف والتسربات (التغييرات في نوع المواسير، على سبيل المثال المواسير المجلفنة، هي خيار معابر الطريق أو التدفق). بشكل عام، يجب مد مواسير المياه فوق مواسير الصرف الصحي لتقليل مخاطر التلوث المتبادل. يجب تحديد الموقع الجغرافي وعمق المواسير والصمامات قبل ال ردم. في المناخات الباردة حيث تتجمد الأرض سنويًا، يجب أن تكون المواسير أسفل خط الصقيع.

المواد والمستلزمات

تتطلب أنظمة التوزيع الكثير من المواد المختلفة، من بينها مأخذ مياه المصدر ونظام الضخ والصهاريج والمواسير/الصمامات/التركيبات، والصنابير وقطع الغيار. حيث يعتمد التوافر المحلي على التصميم والوضع المحدد.

القابلية للتطبيق

تشيع شبكات توزيع المياه العامة في المناطق الحضرية وشبه الحضرية. أما في المناطق الريفية، فقد تكون الشبكات الأبسط التي تحتوي على توصيلات للمنازل أو الحدائق، أو المواسير العمودية العمومية أكثر ملاءمة. بينما في مرحلة الاستجابة القصوى، يمكن إنشاء أنظمة توزيع صغيرة النطاق ب سرعة وبأبسط تصميم (مثل الصهاريج والصنابير) في مرحلتي التعافي والتثبيت، ثم تُستبدل هذه الأنظمة بأنظمة توزيع أكبر عندما تصبح الهيكلة أكثر تعقيدًا، وحينها تستدعي الحاجة إلى استثمار كبير. لذلك، فإن التصميم والتخطيط المناسبين ضروريان في هذه الحالات.

التشغيل والصيانة

عند التدفق بالجاذبية، يكون مستوى التشغيل والصيانة متوسط. ونظرًا لزيادة مستوى التشغيل والصيانة عند إدخال المضخات، فمن الأفضل تصميم مضخات أقل أو الضخ بالطاقة الشمسية. عادةً ما يعتبر التسريب أكبر تحدٍ في التشغيل والصيانة، ويمكن أن تتنوع أسبابه مابين التوصيلات غير المصرح بها، وحركة التربة وبنيتها، والحمل المروري، وسوء جودة وصلات المواسير، والضرر الناجم عن الحفر لأسباب أخرى والقِدم والتآكل والضغط العالي وتغيرات درجة الحرارة. كما يمكن أن يصبح تراكم الطمي تحديًا آخر في حالة التصميم السيئ للمآخذ والمواسير أو المعالجة غير الصحيحة أو انتشار التلوث مرة أخرى بسبب الوصلات التي بها تسريب. هذا الأمر قد يتطلب الدفق أو المسح أو التنظيف بالهواء وتطهير المواسير. تشمل مهام التشغيل والصيانة الأخرى استبدال الصنابير والصمامات وإفراغ صمامات الغسل (عند النقاط المنخفضة في نظام المواسير) وإجراء إصلاحات الخزان ومراقبة جودة المياه لمستويات الكلور المتبقية (انظر T.6 ). قد تسد كتلة الهواء المواسير عند الارتفاعات العالية، لذلك يمكن تركيب صمامات إطلاق الهواء.

الصحة والسلامة

يمكن أن يصاب الناس عند سقوطهم في الترنش عند تركيب المواسير، خاصةً في الليل. كما تمثل خزانات المياه المرتفعة خطرًا كبيرًا، لذا يلزم مراعاة التصميم الهيكلي المناسب لها لمنع حدوث أي انهيار (انظر D.6 ). إضافةً إلى ذلك، يمكن أن تنشأ المخاطر الصحية من التشغيل المتقطع للأنظمة الأصغر، والتي يمكن أن تسبب ضغطًا سلبيًا وتلوثًا لاحقًا عند حدوث تسريب في الوصلات. إذ يمكن أن يقلل هذا من مستويات الكلور المتبقية في النظام ويشكل خطرًا ميكروبيولوجيًا على الصحة في نقطة الاستخدام.

التكاليف

في الغالب، تكون تكاليف رأس المال مرتفعة، ويرجع ذلك على الأكثر إلى شبكة التوزيع. بينما يمكن أن تتفاوت تكاليف التشغيل المستمرة. فعندما يكون الاعتماد على الجاذبية فقط، تقل التكاليف المستمرة، ولكن في حالة ضخ المياه في أي نقطة في النظام، ستزداد التكاليف الجارية. لذلك، من الأفضل إعادة تصميم المضخات (بما يقلل من التكلفة الجارية) أو تقليل الحاجة إليها حيثما أمكن و/أو اختيار الضخ بالطاقة الشمسية. حيث تتميز مضخات الطاقة الشمسية بتكاليف مستمرة أقل بكثير، بالإضافة إلى إمكانية استردادها في غضون بضع سنوات، وقلة انبعاثات الكربون الصادرة منها (انظر S.10 ).

الاعتبارات الاجتماعية والبيئية

من المهم إشراك المستخدمين في جوانب معينة من عملية التخطيط (مثل مواقع الصنابير وتصميمها). كما يجب إيضاح ملكية الأرض، ويجب إبرام الاتفاقيات لجميع الأراضي التي ستوضع فيها المواسير والخزانات والصنابير لتجنب أي مطالبات أو نزاعات قد تحدث في المستقبل. قد تؤدي التوصيلات المنزلية إلى زيادة استهلاك المياه (وإهدارها) بشكل كبير، بما يتطلب أنظمة تخلص تابعة ومناسبة للتخلص من المياه الرمادية أو السوداء. كما يمكن أن يتسبب الضغط غير المصرح به على المواسير مشكلة أيضًا. وفي حالة وجود عدد أكبر من المستهلكين، يُوصى بتركيب عدادات.