💧 Idraulica, Bronchite e AI: Come è nato il nuovo Tool Allacci d'Acquedotto
Dicono che quando hai la febbre a 39 e una bronchite che non ti dà tregua, dovresti riposare. Ma, finita la fase acuta, siccome non riesco a stare fermo nemmeno sotto l'effetto della tachipirina, ho deciso di approfittare di questa settimana di "arresti domiciliari forzati" per fare qualcosa di utile.
Il risultato? Una Web App completa per il dimensionamento degli allacci. E la cosa più ironica è che, grazie al supporto dell'Intelligenza Artificiale, non ho nemmeno dovuto concentrarmi troppo: mentre io combattevo con i colpi di tosse ed il mal di testa, l'AI scriveva codice, ottimizzava query e risolveva problemi sistemistici al posto mio. Un vero lavoro di squadra tra un umano influenzato e un algoritmo instancabile.
L'applicazione è stata pensata per essere uno strumento speditivo ma rigoroso, diviso in due aree operative principali.
1. Il Dimensionamento: Dalla Portata al Diametro
Il tool guida il tecnico attraverso una progettazione rigorosa, strutturata in passaggi sequenziali che trasformano le esigenze dell'utente in dati tecnici precisi:
- Determinazione della Portata : Il calcolo inizia definendo quanta acqua serve all'utenza tramite la normativa UNI 9182. Sebbene questa norma sia nata per gli impianti interni, la utilizzo come guida di riferimento e parametro indicatore per stabilire la contemporaneità statistica degli apparecchi.

- Stima della Pressione di Rete: Il sistema genera un valore indicativo della pressione disponibile nel punto di stacco sulla rete stradale. Il calcolo sottrae alla quota piezometrica del serbatoio (o centrale) di riferimento sia la quota del terreno del nuovo allaccio, sia una stima statistica delle perdite di carico lungo la rete di distribuzione esistente (nelle condizioni di massimo consumo). La quota altimetrica viene acquisita in tempo reale interrogando dall'app i database geografici di OpenStreetMap , garantendo un dato preciso senza rilievi manuali. Poiché la pressione d'esercizio effettiva sulla rete stradale può subire variazioni dovute a logiche di rete o scenari di carico variabili, il software propone questo valore come base di calcolo, affidando al tecnico la validazione finale o l'inserimento di un dato da prendere in considerazione.

- Calcolo del Diametro Ottimale (DN): Una volta definita la portata e la pressione di partenza, il materiale scelto, la lunghezza dell'allaccio, l'app calcola il diametro necessario. Il calcolo non è approssimativo: considera sia le perdite distribuite (lungo la condotta) sia le perdite concentrate (valvole, curve, contatore). I sistema propone di default una configurazione standard. Il diametro viene scelto per garantire due condizioni fondamentali: il mantenimento di una pressione minima al contatore e il rispetto della velocità massima.

Nota Tecnica: L’app calcola la portata secondo la normativa mappando ogni punto di prelievo interno (lavabi, docce, WC, etc..) in specifiche unità di carico. Invece di procedere con una sommatoria lineare dei consumi nominali, il software applica una funzione di probabilità statistica alla sommatoria totale delle unità di carico per derivare la portata di progetto, definendo così il valore di picco statisticamente probabile dell’utenza. Sebbene il tool permetta l'inserimento analitico dei singoli apparecchi — procedura tipica dell'idraulico che dimensiona l'impianto interno — per massimizzare l'efficienza operativa nel dimensionamento degli allacci d'acquedotto ho standardizzato il processo attraverso template caratteristici (appartamento "piccolo", appartamento "grande", villa, ufficio, negozio, etc..) . Questi modelli preconfigurano automaticamente il mix di apparecchi in base alla destinazione d'uso, garantendo al contempo rigore tecnico e rapidità di input in un solo click. La UNI 9182 tende a una sovrastima per gli allacci, ma questa cautela garantisce che l'allaccio regga i picchi di consumo senza cali di pressione. È possibile anche inserire portate fisse.
2. La Verifica: Analisi dell'Esistente
La seconda parte del tool inverte la logica per la Verifica di Allacci Esistenti. Inserendo il diametro, il materiale già posato (e gli altri dati idraulici sopra elencati) il software determina:
- La portata massima erogabile prima di scendere sotto la pressione minima al contatore.
- Un grafico interattivo Pressione vs Portata: Il tool genera una "curva di prestazione" dell'allaccio tramite calcolo della portata massima erogabile al contatore con una determinata pressione residua.

🗄️ Un Cuore Digitale: Database e Storico
L'app non è solo un calcolatore, ma un archivio dinamico:
- Database Materiali: Gestione di oltre 120 tipologie di tubazioni e materiali sempre aggiornabili.
- Stima della Pressione: Il sistema fornisce un indicatore solido basato sulla differenza di quota tra l'impianto di riferimento (serbatoi/centrali) e la quota del terreno dell'utenza (recuperata via API).
- Salvataggio su DB: Ogni calcolo può essere salvato, creando uno storico tracciabile e consultabile.
🧪 Fase di Test: Work in Progress
L'applicazione è attualmente in fase di test. Sto validando i risultati sul campo e affinando l'esperienza utente. È uno strumento che si concentra sull'allaccio; la verifica della capacità globale della rete rimane affidata ai modelli idraulici di sistema ed alla conoscenza della rete di distribuzione.
Una volta realizzato l'allaccio l'acqua scorre (generato con Flow)
🛠️ Specifiche Tecniche del Progetto
Core Engine: Sviluppato in Python 3.11, il linguaggio standard per l'ingegneria dei dati.
Interfaccia Utente: Realizzata con Streamlit, per garantire un'esperienza web reattiva e moderna.
Logica Idraulica: Calcoli avanzati basati sulle equazioni di Colebrook-White e Hazen-Williams tramite le librerie scientifiche SciPy e NumPy.
Dati Geografici: Integrazione API con Nominatim (OpenStreetMap) e Open-Elevation per il recupero automatico delle quote altimetriche.
Gestione Dati: Database SQLite con ORM SQLAlchemy per l'archiviazione sicura di materiali, impianti e storico calcoli.
Infrastruttura: Deploy tramite Docker e Docker Compose su VPS Linux, per la massima stabilità e isolamento dei processi.
Sicurezza: Criptazione delle password tramite bcrypt (hashing adattivo).
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