Los sistemas de distribución a gran escala transfieren agua desde una fuente o planta de tratamiento vía tuberías hacia el punto de distribución final (grifos públicos o domésticos) usando varias fuentes de energía, como la gravedad o las bombas. En una situación de emergencia, estos son sistemas que ya existen, pero que pueden necesitar reparación o rehabilitación.

Los componentes de los sistemas de distribución a gran escala son similares a los de los sistemas de distribución comunitaria D.7 , su principal diferencia es la escala. Los sistemas a gran escala generalmente benefician a comunidades urbanas y tienen un diseño de red más complejo, más bombeo y más instalaciones de almacenamiento en distintas áreas. También tienen una mayor densidad de conexiones a nivel domiciliario.

Consideraciones de diseño

Los sistemas de distribución a gran escala tienden a ser sistemas mallados que tienen la ventaja de menos pérdida de altura, menos tramos muertos y mayor facilidad para reparar las tuberías sin afectar el sistema completo. Las consideraciones de diseño son similares a las de los sistemas comunitarios D.7 , aunque a una mayor escala. Esto se traduce en una tendencia a una demanda de agua general más elevada debido a una población más grande beneficiada, un aumento de la demanda de agua por hogar (mientras más conveniente la fuente, más uso de agua), un aumento de la demanda de agua de la industria, organizaciones públicas, empresas y actividades de control de incendios y significativamente mayor agua no contabilizada (p. ej., debido a fugas o conexiones no autorizadas). Se necesitan medidores de agua para registrar el consumo y facturar en consecuencia. Es posible que los trabajadores de emergencia tengan que realizar reparaciones de emergencia y rehabilitación a los sistemas existentes. Los sistemas actuales usualmente son operados por otra entidad, por lo que es importante cooperar con ella antes de comenzar los trabajos.

El diseño de sistemas más pequeños con puestos de suministro y filas D.7 usualmente asume que los grifos están abiertos durante las horas punta. Para sistemas un poco más grandes sin filas, el caudal promedio (por 24 horas) usualmente se multiplica por un factor de caudal punta de acuerdo con el número de grifos del sistema. Con sistemas más grandes (más de 250 grifos), la diferencia entre el caudal promedio y el caudal instantáneo será similar, y el diseño puede basarse en el caudal promedio multiplicado por un factor de caudal punta promedio de 2,5, a lo que se le suma cualquier factor adicional de mayor uso durante ciertos meses del año. En muchos casos, el factor de diseño predominante para los sistemas más grandes puede ser el caudal requerido para los bomberos, ya que puede ser mucho mayor que el caudal punta necesario para otros usos. Los estándares varían, pero por lo general el diseño considera el suministro de agua para luchar contra incendios por dos horas, donde el caudal mismo es determinado por el tamaño de la población. Sin embargo, cualquier diseño para la lucha contra incendios debe tener en cuenta lo que haya disponible para hacerlo (p. ej., disponibilidad de camiones de bomberos).

Materiales

Los sistemas de distribución a gran escala requerirán materiales similares a los de los sistemas de distribución comunitarios, pero en mayor medida D.7 . La disponibilidad local depende del diseño y situación particular.

Aplicabilidad

En una emergencia, los sistemas de distribución a gran escala ya existirán, por lo que el trabajo incluirá reparar o rehabilitar una parte del sistema más que diseñar y construir uno nuevo. Las partes específicas que deban rehabilitarse dependerá completamente de la situación de emergencia. Por ejemplo, si la energía se ha interrumpido, puede haber problemas con las partes que requieren suministro de energía (p. ej., estaciones de bombeo o plantas de tratamiento), o si ha ocurrido un desastre natural, cualquier parte del sistema podría verse afectada (p. ej., red de distribución, estaciones de bombeo, tendidos eléctricos y plantas de tratamiento). Además del daño causado por la emergencia, también puede haber problemas con un sistema antiguo que posiblemente estaba mal mantenido antes de que la emergencia ocurriera, o problemas urgentes simultáneos con el sistema de aguas residuales. Por lo tanto, podría necesitarse trabajo de rehabilitación tanto en los sistemas de aguas residuales como de agua potable, y a la vez abordar problemas crónicos debido a la emergencia extrema.

Operación y mantenimiento

Todas las tareas relacionadas con los sistemas de distribución comunitaria también aplican a los sistemas más grandes, donde la única diferencia es la escala y la complejidad. Por lo general, habrá más equipo que necesite mantenimiento (como más estaciones de bombeo, véase [A. 10]), el equipo podrá ser más complicado de mantener (como bombas más grandes) y la gestión de fugas podría requerir equipo de detección más avanzado. Como tal, estos sistemas pueden ser técnicamente muy complejos, ya que exigen conocimientos avanzados de ingeniería relacionados con sistemas de suministro de agua urbanos que a menudo van más allá del alcance de los ingenieros, cuyas experiencias pueden estar limitadas al sector humanitario.
Un gran problema es saber dónde están todas las tuberías y cómo están conectadas, y debido a que rara vez hay mapas completos disponibles en los sistemas de distribución a gran escala, es fundamental contactarse con empleados actuales que tengan ese conocimiento.

Salud y seguridad

Los sistemas más grandes tienden a tener una presión de agua ininterrumpida, por lo que hay menos riesgos de contaminación a través de fugas, pero no debería pasarse por alto.

Costos

Los costos de capital para rehabilitación pueden ser muy altos en sistemas más grandes y pueden variar en función del tipo de rehabilitación requerida. Los siguientes dos ejemplos ofrecen un poco de contexto. En Zimbabue, se estimó que la rehabilitación de un pequeño sistema de distribución de agua urbano que beneficiaba a 80.000 personas costaría aproximadamente USD 30 por habitante (la mayoría del trabajo requería reparación y reemplazo de estaciones de bombeo y partes del proceso de tratamiento), mientras que se estimó que el costo de la rehabilitación de un sistema urbano más grande que llegaba a un millón de personas era cerca de USD 13 por persona (el trabajo requería estaciones de bombeo, plantas de tratamiento de agua/aguas residuales y reemplazo de alcantarillado). Después de una emergencia, se deberán financiar los costos continuos. Los sistemas más grandes a menudo son financiados por las tarifas cobradas a los usuarios, pero luego de una emergencia, la facturación puede interrumpirse. Volver a poner estos sistemas de pago en funcionamiento será fundamental si se pretende que cualquier trabajo de rehabilitación sea sustentable. Los costos continuos serán considerables en estos sistemas, por lo tanto, es mejor diseñar considerando el uso de bombas o reducir la necesidad de estas durante los trabajos de rehabilitación cuando sea posible u optar por bombeo solar (véase S.10 ).

Consideraciones medioambientales y sociales

Dado que estos sistemas generalmente son anteriores a la emergencia, no debería haber ningún problema social o cultural que afrontar. El objetivo debería ser garantizar un suministro equitativo, con especial atención a los requisitos de grupos vulnerables o acceso a asentamientos informales. Las conexiones domiciliarias pueden aumentar considerablemente el consumo (y desperdicio) de agua y requerir sistemas de evacuación para aguas grises o negras subsecuentes adecuados. La intervención ilegal de tuberías también puede ser un problema.