Водонапо́рная башня — сооружение в системе водоснабжения для регулирования напора и расхода воды в водопроводной сети, создания её запаса и выравнивания графика работы насосных станций.
Таких сооружений по всей России очень много. Водонапорные башни можно
найти и в больших городах — Москве, Екатеринбурге, Санкт-Петербурге, есть они и у нас в Соликамске. Многие из них до сих пор выполняют свое прямое назначение.
Идея водонапорных башен настолько простая и гениальная, что по сей день в
самых разных местах планеты можно встретить современные сооружения,
выполняющие те же функции. В начале XX века насосы, способные
перекачивать воду по трубам, уже существовали и даже отчасти
использовались в коммунальном хозяйстве. А вот изобретение
гидравлических помп, работающих на электричестве, было настоящим
достижением инженерии того времени. Ведь после их установки жителям не
нужно было крутить ручку у колодца — вода сама поднималась по трубам и
лилась в ведра. Однако для сооружения мощного городского водопровода
производительности таких насосов было недостаточно. Почему же не
построить систему для прокачки воды с более мощным насосом? Теоретически
это было возможно, но экономически нецелесообразно.
Другая проблема, которая послужила стимулом для создания технологии
водонапорных башен, заключалась в том, что люди используют воду крайне
неравномерно. Ранним утром, когда мы только-только просыпаемся, а также
ночью, когда спим, вода особо не нужна. Возможно, есть один-два местных
жителя, которые используют по каким-то причинам водопровод в это время,
но это исключение.
Около 6–8 часов утра люди просыпаются, умываются, завтракают, и нагрузка
на водопровод увеличивается. Ну а днем начинают работать предприятия,
включаются системы полива, и потребление воды возрастает в несколько
раз. И в этот момент при использовании маломощного насоса передача воды
практически прекратится, так как он просто не будет успевать закачивать
воду в систему. Нецелесообразность использования мощных насосов была еще в
том, что тогда не было «умных» контроллеров, которые бы следили за
регулировкой мощности. Если взглянуть на конструкцию насосных систем,
используемых в большинстве старых водонапорных башен, можно увидеть, что
старые насосы имеют всего два режима работы — «включено» и «выключено».
А это означает, что мощный насос очень нерационально расходовал бы
ресурсы. В итоге водонапорные башни стали быстро возводить в самых разных местах.
В верхней части башни размещается большой резервуар для воды. Уровень,
на который устанавливается этот бак, должен быть выше самого высокого
здания, в которое будет подаваться вода. Разница высот очень важна,
поскольку весь принцип работы водонапорной башни основан на давлении,
которое создает столб жидкости.
К резервуару ведут трубы от насосной станции, где обычно используют маломощный насос, постепенно наполняющий резервный бак.
Функциональность водонапорных башен проста. Однако если мы посмотрим на
архитектуру таких сооружений в Европе, особенно начала XX века, то
увидим, что облик многих из подобных строений нередко напоминает
средневековые замки.
На территории России популярнее всего были так называемые башни
Рожновского. Они не блещут изящным дизайном, но исключительно надежны,
особенно учитывая наши суровые климатические условия.
Водонапорные башни были очень удачным решением. Они имеют массу
достоинств и до сих пор используются в тех районах, где необходимо
обеспечить передачу воды по трубам при минимальном вложении средств.
Недостатки у башен тоже есть, хотя их немного. Главный минус — привязка к
высоте. Как показывает опыт использования водонапорных башен, в
населенных пунктах рано или поздно возводят все более высокие здания,
для которых давления, создаваемого высотой труб в башне, уже
недостаточно. Тут или новую башню нужно сооружать, или полностью
пересматривать конструкцию водопровода. Так как оба решения слишком
дорогие, обычно в таких случаях в высотных зданиях резервуар
устанавливают прямо на крышу.
Водонапорные башни очень легко «приспосабливаются» в условиях нового
времени. Старые сооружения проходят реконструкцию и превращаются в офисы
или магазины. А еще лучше — в музеи, ведь многие из таких сооружений
имеют богатую историю.
Современные насосные системы практически вытеснили водонапорные
конструкции. Электроника и прочее оборудование, которое адаптирует
работу насоса под условия, становятся «умнее» и постоянно удешевляются.
Вероятно, со временем люди полностью откажутся от идеи использования
водонапорных конструкций и встанет другая проблема: куда девать
сооружение. Возможно, появятся экзотические хостелы с панорамным видом с
последнего этажа, новые музейные экспозиции. Есть и другая тенденция:
такие сооружения выкупают и переоборудуют под жилые дома. В Сети можно
нагуглить море оригинальных историй, но они, наверно, заслуживают
отдельного рассказа.
Источник: https://habr.com/ru/company/leader-id/blog/518600/
|
