История развития водоснабжения и современные виды инженерных сетей
Водоснабжением называют системы подачи подземных или поверхностных вод на соответствующие объекты. Для их организации применяют инженерные сооружения и водопроводные сети.
В настоящее время системы водоснабжения значительно отличаются от тех, которыми пользовались ранее. Для подачи воды используются современные полиэтиленовые трубы, качественная трубопроводная арматура. Поступающая к потребителям вода используется ими в разных целях, но среди прочих выделяют хозяйственно-питьевые нужды, производственные надобности и системы пожаротушения.
Первая категория подразумевает обустройство систем холодного и горячего водоснабжения, которые обслуживают преимущественно жилой сектор. Вторая предусматривает расход воды для предприятий, транспорта, сельского хозяйства.
Водоснабжение учитывает качество подаваемой воды, которое определяется требованиями нормативно-технической документации. Например, питьевая вода должна соответствовать гигиеническим требованиям СанПиН 2.1.4.1074-01. Чтобы привести подаваемую воду в соответствие с нормативами, применяют системы водоподготовки.
Выбор источника и системы водоснабжения
В зависимости от типа системы водоснабжения выбирается и природный источник воды, параметры которого во многом влияют на входящие в состав системы сооружения, стоимость их строительства и обслуживания.
Основные требования к источнику воды заключаются в том, что он должен бесперебойно поставлять необходимое количество в зависимости от объема потребления и требований качества, не вредя при этом окружающей среде и экологии.
Природные источники воды бывают поверхностными или подземными. Выбор источника учитывает все вышеуказанные требования и основывается на рентабельности и целесообразности.
Водоснабжение организовано в систему, которая вне зависимости от назначения состоит из нескольких ведущих элементов. К ним относятся водозаборные сооружения, принимающие воду из естественных источников, насосные станции (которые иначе называют водоподъемными сооружениями), транспортирующие воду потребителям или в места очистки и хранения. Кроме того, в систему водоснабжения могут входить также очистные сооружения, водопроводные сети и вся трубопроводная арматура, водонапорные башни и резервуары. Подача воды в систему может осуществляться с помощью насосов или самотеком. В этих случаях говорят о напорных или безнапорных сетях. Бывают также смешанные типы подачи, когда одни районы обеспечиваются водой с помощью напорных систем, а другие – с помощью самотечных. Используемая вода может применяться однократно – в этом случае система называется прямоточным водоснабжением. Имеются также системы оборотного водоснабжения и те, что используют воду повторно, очищая ее и вновь возвращая в цикл.
История водоснабжения в России
Первые системы подачи воды в России возникли еще в IX-XII веках. Об этом свидетельствуют найденные во время раскопок на территории Великого Новгорода старинные водопроводные системы. В то время водоснабжение подразделялось на самотечную водопроводную сеть и каналы для водостока и дренажа. К XV веку самотечными водопроводами из деревянных труб обеспечивались некоторые промыслы.
Старинные водопроводные системы – самотечные с деревянными трубами — были обнаружены также и в других городах Древней Руси. Для регулирования тока воды применялись деревянные задвижки – старейшая арматура.
Водопровод в Москве появился в конце XV века, когда по указанию Ивана Грозного от Москвы-реки по дубовой трубе вода стала подаваться в колодец, которым могли пользоваться горожане. При строительстве кирпичного Кремля в 1492 году были проложены водопроводные трубы. А первый напорный водопровод появился в России в XVII веке.
Из Москвы-реки вода текла по деревянным трубам в расположенный внизу Свибловой башни колодец. Из него с помощью подъемника на конной тяге воду поднимали в бак, расположенный наверху башни, откуда свинцовые трубы распределяли ее по местам потребления – во дворцы, царские бани, поварни, оранжереи.
В эпоху царствования Петра I водоснабжение в России стало развиваться. Все царские дворцы были оборудованы водопроводами. В это же время стали применяться как свинцовые, так и медные трубы. Однако городской водопровод, которым могли пользоваться не только высшие особы, но и другие горожане, впервые появился в России только в начале XIX века. От подмосковной деревни Мытищи вода самотеком подавалась в Москву по водопроводу длиной 16 км. Позднее этот водопровод был реконструирован и стал подавать воду в 106 домов и 91 здание промышленного и казенного назначения.
К началу XX века централизованным водоснабжением в России было охвачено около 20 % городов, преимущественно промышленных и фабрично-заводских, причем вода подавалась в основном не в дома, а на предприятия.
В начале XX века вместе с ростом численности населения в городах остро встал вопрос о необходимости организации централизованного водоснабжения жилых домов.
В 1910 году более 149 городов России получили централизованные водопроводные сети. Вода в них поступала из природных источников – рек, подземных родников, артезианских и грунтовых колодцев — с использованием насосов.
В то время мощности водопроводов были невелики и составляли около 120 литров в сутки на каждого потребителя. Потребителями в основном были жители центральных городских районов, в то время как окраины по-прежнему обходились привозной водой из рек или иных источников.
Первая мировая война, революция и Гражданская война вновь обострили проблему водоснабжения. Данный вопрос стал решаться в 1920-е годы – строительством новых и восстановлением старых систем. Постепенно строились водопроводы на Дальнем Востоке, в Сибири. К 1930 году Москва сумела выйти по потреблению водопроводной воды на уровень 1913 года. Один житель из 42 % всех городских домов, обеспеченных водопроводом, мог расходовать до 128 литров. Однако в дальнейшем водоснабжение стало обязательным пунктом генерального плана развития для каждого советского города.
Первые очистные станции и напорные сети
В 1930-е годы по всей стране велось строительство инженерных водопроводных сетей, кроме того, впервые стали строиться очистные станции для воды из поверхностных источников.
Очистка производилась двухступенчатым способом – вода отстаивалась и фильтровалась, после чего подавалась потребителям.
На смену самотечным сетям стали приходить напорные водопроводы. Некоторые трубопроводы стали применять новые виды трубопроводной арматуры – краны, вентили, задвижки.
В довоенное время водоснабжение решало комплекс задач, которые состояли не только в обустройстве водопроводных сетей жилого и промышленного назначения.
Большое внимание уделялось развитию пожарного водоснабжения, созданию канализационных систем, отводу сточных вод, ливневой канализации. Воду стали транспортировать на значительные расстояния, создавая водопроводы не на один город, а на несколько населенных пунктов. Постепенно увеличивалась мощность водопроводов, которая к 1940 году выросла почти в 5 раз.
Великая Отечественная и послевоенные годы
Великая Отечественная война и связанная с боевыми действиями эвакуация промышленных предприятий в отдаленные районы привела к необходимости срочно строить промышленные сети водоснабжения – водозаборы, насосные станции. Водопроводные трубы и водоводы прокладывали без заглублений, распространение получили системы временных водопроводов, которые строились для эвакуированных заводов.
После войны началась работа по восстановлению разрушенных систем. Нередко водопроводные сети строились по временным схемам, а сточные воды не очищались.
В 1950-е годы индустриальные методы строительства и переход на массовую застройку вызвали необходимость обустройства водопроводных сетей для подачи питьевой воды в дома и квартиры, а также строительства канализации. В это время шла масштабная прокладка водопроводов и канализационных трубопроводов.
С 1960-х годов процессы строительства стали механизироваться, начала применяться новая спецтехника, а также арматура для трубопроводов, шаровые краны. Начали строить железобетонные водоводы с цементно-песчаным покрытием. Новшеством в отрасли стали водоканалы – комплексы эксплуатационных организаций, которые обеспечивали деятельность всей системы водоснабжения – от источника воды до ее подачи. Водоканалы также организовывали ликвидацию аварий на водопроводных сетях.
ГОСТ 2874,73
До 1980-х годов в СССР наблюдалось развитие водоснабжения и канализации. Водоочистные сооружения имели мощность до 100 тысяч кубометров в сутки. Очистными сооружениями обустраивались малые города и поселки.
В это же время был утвержден ГОСТ 2874,73 «Вода питьевая» – основной норматив качества для подаваемой водопроводной воды.
Централизованные системы водоснабжения к 1980 году были у 1000 городов СССР. Однако полностью удовлетворяли потребности населения не более 10 % соответственно оснащенных централизованных систем.
К 1990-м годам практически все города и большая часть поселков были обеспечены централизованным водоснабжением. Водопотребление возросло до 330 литров в сутки на человека. Для обеспечения населения использовались природные пресные ресурсы из числа надземных и подземных источников и налаженная система коммунального водоснабжения.
Перехода страны на рыночную экономику
После перехода страны на рыночную экономику состояние коммунального хозяйства ухудшилось. На это в значительной степени повлиял износ трубопроводов, входящих в систему водоснабжения. Насосы также требовали замены. Плохое состояние, в котором находились водопроводные сети и трубопроводная арматура, приводило к частым авариям и прорывам, а также к утечкам. Однако постепенный экономический рост способствует тому, чтобы в настоящее время система водоснабжения восстанавливалась.
Сегодня в населенных пунктах России сформировавшаяся в советское время система ЖКХ преобразуется в соответствии с новыми экономическими веяниями. Переход от государственного управления и финансирования коммунальной сферы в область самоокупаемости к независимым ТСЖ оказывает положительное влияние на состояние водопроводов. Сети водоснабжения сегодня являются разветвленными системами, которые подают воду через водоразборные устройства потребителям.
Наши дни
Внедряются новые материалы и технологии, позволяющие экономить водные ресурсы и улучшающие качество обслуживания всех потребителей воды.
Повсеместно устаревшие стальные и чугунные трубопроводы меняются на полиэтиленовые трубы. Для контроля расхода устанавливаются водосчетчики ХВС и ГВС, которыми предполагается снабдить каждого потребителя.
Ведется постоянная работа по обеспечению водой жилого сектора и промышленных предприятий.
Поскольку важнейшим вопросом в настоящее время является экономия воды, большое внимание уделяется новым технологиям водоочистки, для чего модернизируются очистные сооружения.
Грамотное проектирование каждого связанного с водоснабжением объекта, а также использование современного оборудования ведут к улучшению качества водоснабжения и позволяют экономить водные ресурсы.
Развиваются сети оборотного и повторного водоснабжения, особенно актуальные для промышленных предприятий, расходующих много воды. Для качественного водоснабжения применяются современное оборудование и арматура, не требующая обустройства колодцев или рытья траншей, – шаровые краны в подземном исполнении, различные виды задвижек, выполненных из новых материалов.
Разрабатываются новые системы ливневой канализации, которые предполагают отвод с асфальтированных территорий и других площадок с твердым покрытием стоков во избежание затопления с очисткой поверхностных стоков от нефтепродуктов, тяжелых металлов и других взвешенных веществ. Кроме того, ливневые очистные сооружения применяются для биологической очистки бытовых и поверхностных сточных вод.
Еще одно направление деятельности современных служб водоснабжения – дренажные системы, которые предназначаются для осушения территорий и отвода воды из грунта.
Читайте также:
От полиэтиленового пакета – к инженерным сетям 21-го века. ПЭ трубы: история и современность
С давних времен человек искал прочные материалы, пригодные для создания сетей, транспортирующих воду и канализационные стоки. Так и появились новые виды труб — пэ трубы.
Арматура от датского концерна АВК на сетях Петербургского Водоканала
Датский концерн «АВК» – мировой лидер в производстве качественной арматуры для сетей водоснабжения, канализации, газопроводов. Их применяют и на российских сетях, особенно на крупных объектах, эксплуатация которых связана с водоснабжением большого количества потребителей. Одним из таких потребителей является «Водоканал» города Санкт-Петербурга.
Применение полиэтиленовых труб: создание качественно новых сетей
Новым техническим и технологическим решением для многих отраслей стали полиэтиленовые трубы для водоснабжения. Данные материалы, давно и успешно применяемые на Западе, лишь недавно стали использоваться для трубопроводных сетей в России.
Водопроводная арматура ADCA в рамках программы «Чистая вода»
Арматура ADCA относится к группе той продукции, которая полностью соответствует требованиям программы «Чистая вода», но в связи с ограниченным ассортиментом она используется не так активно.
И немедленно выпил: как был построен первый в России водопровод
Люди всегда селились около воды. Но по мере роста числа жителей естественных источников не хватало и приходилось задумываться об искусственном водоснабжении. В Риме водопровод пришлось строить еще до нашей эры, а вот в Москве кризис наступил в конце XVIII столетия. Власти вынуждены были реагировать, и 28 июля 1779 года императрица Екатерина II подписала указ о начале строительства первого в стране водопровода. «Известия» вспоминают историю проекта.
Самотеком из Мытищ
В Москве воды изначально было много. Город был основан на слиянии широкой одноименной реки с Неглинкой, которая в Средние века тоже была достаточно полноводной. Хватало воды и после того, как город вышел за границы Кремля — по современному центру протекало более полусотни ручьев и небольших речушек. Но к XVII веку население столицы достигло 100 тыс. и появились проблемы, причем не столько из-за нехватки воды, сколько из-за ее качества. И виноваты в этом были сами москвичи. По берегам рек располагались ремесленные слободы, загрязнявшие ее сточными водами из мастерских. Бойни тоже старались размещать около речек или ручьев, куда беззастенчиво выбрасывали остатки разделанных туш. Речка с названием Кровянка, которая впадала в Москву-реку возле современного здания президиума Академии наук, тому подтверждение. Стирали горожане тоже в реках, туда же зачастую выбрасывали бытовые отходы. И столь любимые москвичами бани строили по берегам и грязную воду отводили прямо в реки. Наконец, в Первопрестольной до конца XIX века не было канализации, во дворах вырывали выгребные ямы. Их обслуживали «золотари», вывозившие содержимое за город, но часть результатов жизнедеятельности москвичей через почву неизбежно оказывалась в верхних водоносных слоях.
Со временем пить из городских рек и источников стало опасно, как и из колодцев. Состоятельные горожане использовали привозную ключевую воду, но это было дорого, и большинство вынуждено было обходиться внутренними источниками. Регулярно возникали эпидемии. В 1771 году приключилась очередная напасть, унесшая жизни почти четверти москвичей и спровоцировавшая печально известный «чумной» бунт. Восстание было жестоко подавлено, но стало очевидно, что средневековое городское хозяйство совершенно не справляется с нуждами выросшего уже до 200 тыс. населения. И тогда Екатерина приказала принять некоторые санитарные меры, прежде всего вывести за городскую черту все кладбища и проложить водопровод.
Мытищинская насосная станция, 1913 год
Была создана специальная комиссия, которая обследовала все водоносные регионы Подмосковья. Самым удобным и перспективным оказался северо-восточный, расположенный близ села Большие Мытищи. Воды там было много, она оказалась удивительно чистой и вкусной, а расстояние до города — приемлемым. К тому же Мытищи находятся на возвышенности, что позволяло воде поступать в город самотеком, а иного варианта тогда просто не существовало. 28 июля 1779 года императрица ознакомилась с проектом и подписала указ о начале строительства первого в России водопровода, названного Мытищинским. На создание грандиозного гидротехнического сооружения было ассигновано миллион сто тысяч рублей сразу, по 50 тыс. в следующие пять лет и по 100 тыс. в последующие годы вплоть до его открытия.
Забегая вперед, скажем, что этого не хватило: император Павел, а потом и Александр выделяли дополнительные средства. Руководство над работами было возложено на известного инженера, главу Гидравлического корпуса генерал-поручика Федора Васильевича Бауэра, а главнокомандующему в Москве князю Михаилу Никитичу Волконскому предписано было ежедневно выделять на строительные работы по 400 солдат, причем рядовым для мотивации платили по 10 копеек, а унтер-офицерам по 15 копеек в день.
Устроен водопровод был просто, как всё гениальное. В Мытищах над источниками соорудили 40 колодцев, которые были обложены кирпичом и перекрыты деревянной крышей. Колодцы были соединены с коллектором, который представлял собой кирпичную галерею с полукруглым арочным сводом шириной 90 и высотой 135 см. Вода в колодцах стояла выше уровня водопровода и поступала в него самотеком. Стенки канала были толстыми и массивными, опирающимися на деревянные балки, а свод был сравнительно тонкий.
Самым сложным было обеспечить постоянный наклон на всем протяжении водопровода. Для этого в некоторых возвышенных местах пришлось укладывать галерею на глубине до 18-19 м, что даже по нынешним меркам считается очень серьезной глубиной для коллекторов, а в низменностях и при пересечении рек пришлось построить пять акведуков, один из которых — Ростокинский — сохранился до сегодняшнего дня. В этом месте водопровод пересекал реку Яузу, и над ней пришлось соорудить 356-метровый арочный мост-акведук.
Ростокинский акведук, наши дни
Строили водопровод почти четверть века. Во-первых, задача была изначально грандиозной, во-вторых, положенные ассигнования выделялись нерегулярно, да еще временами разворовывались подрядчиками. Во время очередной Русско-турецкой войны строительство на несколько лет вообще прекратилось, поскольку весь московский гарнизон отправили в действующую армию в Крым. Бауэр умер уже на пятый год работ, его заменил Иван Кондратьевич Герард, ранее создававший Ладожский канал. Он и довел дело до конца.
28 октября 1804 года мытищинская вода всё же пришла в Москву. Основной водоразборный павильон был устроен неподалеку от Трубной площади в районе Рождественского монастыря и представлял собой водохранилище, над которым стояла ротонда с тремя входами.
«Вестник Европы», 1804 год
«. вода, добежав до Трубы, близ Рождественского монастыря, наполняет обширное водохранилище, для всех открытое, устроенное на возвышенном месте, помещенное в ротонде, имеющей три входа; ниспадая из него внутрь земли круглою трубою в виде гладкого столпа, к дальнейшей цели летит стрелою и, в разных местах поднимаясь на воздух, упадает в неисчерпаемые водоемы: здесь в виде кристального снопа, возникшего из груды камней; там, быстрыми ручьями, текущими из куска гранита; тут, в образе прозрачного намета, брошенного рукою случая на полуколонну. Наполнив водоемы, низливается по мере прилива в отверстия, устроенные наравне почти с краями их, и избыток дарит реке»
Кроме этого резервуара «на каждых ста саженях» (примерно 213 м) вдоль водопровода были устроены водоразборные колодцы. И — верх совершенства по тем временам — вода напрямую поступала в несколько общественных зданий: Кремлевский дворец, Воспитательный дом, городские бани, больницы и театры.
Новая жизнь Сухаревой башни
Из-за конструктивных недочетов и низкого качества строительства водопровод быстро пришел в упадок. Уже через десять лет его пропускная способность снизилась с изначальных 300 тыс. ведер (1 ведро = 12,3 л воды) примерно до 40 тыс. Причина была в том, что вода уходила сквозь негерметичную кирпичную кладку. Кроме того, внутрь водопровода тем же путем попадали грунтовые, талые и дождевые воды, из-за чего мытищинская вода теряла свои качества. В дополнение ко всему выяснилось, что практически все деревянные конструкции пришли в негодность из-за гниения. Требовался капитальный ремонт.
Реконструкцией, которая проходила в 1826–1835 годах, руководил начальник Округа путей сообщения в Москве инженер-генерал-майор Николай Иванович Яниш. Помимо ремонта самого водного пути, в котором уложили чугунные трубы, модернизирована была и вся система — водопровод стал частично напорным, то есть вода на части маршрута шла под искусственным давлением. Для этого по проекту Яниша возле села Алексеево (сейчас это уже Москва, район метро «Алексеевская») была построена водокачка с двумя паровыми машинами по 24 лошадиные силы каждая. Это позволило спрямить линию водопровода на самом сложном участке. Кроме того, был устроен накопительный резервуар на 80 тыс. л, который установили на втором этаже знаменитой Сухаревой башни. Заодно нашли применение этому странному строению, уже много лет стоявшему без дела. Давление в системе увеличилось, и появилась возможность развести воду по разным частям города. Тогда-то в Москве появились изящные водоразборные фонтаны работы мастерской Ивана (Джованни) Витали: Шереметевский (около Сухаревой башни), Воскресенский (на нынешней площади Революции), Варварский (на нынешней Славянской площади), Никольский (на Лубянке) и Петровский (на Театральной площади). Последний, который расположен перед Большим театром, остается единственным действующим до сих пор. Сохранился и Никольский, правда, он не функционирует. С Лубянки его перенесли к бывшему Александринскому дворцу в Нескучном саду, где его можно увидеть.
Но воду от водоразборных фонтанов еще нужно было доставить в жилые дома. Этим занимались артели водовозов, конных и пеших. Конных в Москве насчитывалось до 6,5 тыс., пеших же никто не считал. На запряженных битюгами телегах были установлены дубовые бочки, которые наполняли из фонтанов и развозили по улицам. Кто не мог себе это позволить, сам таскал ведра от ближайшего фонтана. Мытищинская вода шла в основном на питье и приготовление пищи, а для хозяйственных нужд по-прежнему использовали воду из колодцев.
Никольский водоразборный фонтан на Лубянке, начало XX века
Следующий ремонт, который вполне можно назвать глубокой модернизацией, пришелся на начало 50-х годов XIX века, когда население Москвы приблизилось к 400-тысячной отметке. Нужно было увеличить подачу воды. Разработка плана и его реализация были поручены инженеру Андрею Ивановичу Дельвигу. Знаменитый в будущем генерал и сенатор, еще будучи совсем молодым инженером, принимал участие в реконструкции 1820–1830-х годов, поэтому хорошо разбирался в вопросе. Прежде всего он решил сделать водопровод полностью напорным, для чего была построена водокачка в самих Мытищах. На Сухаревой башне был установлен второй резервуар, а паровые водонапорные машины Алексеевской водокачки заменили на вдвое более мощные. От каменных галерей отказались, они были заменены на чугунные трубы диаметром 20 дюймов (50 см), причем новая линия водопровода лишь частично совпадала с первоначальной. Эти меры позволили уменьшить потери и увеличить подачу воды до 500 тыс. ведер в день, благодаря чему удалось расширить сеть водоразборных колонок и устроить 15 специальных пожарных резервуаров, доселе в Москве отсутствовавших.
Но прошло всего несколько десятилетий, и население Москвы опять почти удвоилось, перевалив к 1886 году за 750 тыс. Попытка построить несколько небольших локальных водопроводов (Ходынский, Преображенский, Андреевский) переломить ситуацию не смогла.
Башни купца Алексеева
Власти города понимали серьезность положения, но для больших работ нужно было изыскать средства. Сначала думали отдать его в концессию, но тогда водопровод стал бы частным и жителям пришлось бы за воду платить. В итоге после долгих дебатов решили строить новый водопровод городскими силами.
В разработке конкурсных проектов участвовали лучшие инженеры страны, в том числе Евгений Кнорре и Владимир Шухов, но выбран был более дешевый вариант главного инженера Московского водопровода Николая Зимина и инженера Константина Карельских, кстати, товарищей Шухова по учебе в Императорском техническом училище, ныне именуемом МВТУ имени Баумана. Нельзя не отметить и выдающуюся роль, которую сыграл в организации строительства водопровода московский городской глава Николай Александрович Алексеев, который вложил в строительство немалые средства и убедил коллег-промышленников и банкиров материально поучаствовать в этой затее.
Крестовские водонапорные башни, 1900 год
Редкая победа жителей исторического дома над застройщиком произошла напротив здания, которое сейчас пытаются спасти градозащитники
Работы начались летом 1890 года, руководить ими поручили Зимину, а Карельских стал его заместителем. Источником воды оставался Мытищинский бассейн, но новый водопровод должен был технологически принципиально отличаться от предшественников. От колодцев отказались, а в водоносном районе были пробурены 50 скважин глубиной до 30 м, которые были соединены общей всасывающей трубой. Старая водокачка в Мытищах была заменена новой, современной. Тогда же у Крестовской заставы (нынешняя площадь Рижского вокзала) в помощь Алексеевской водокачке по проекту архитектора Максима Гиппенера были построены две великолепные 40-метровые водонапорные башни, стилизованные под крепостные. Между ними проходило Ярославское шоссе и трамвайные пути — получился необычно и изящно оформленный въезд в город. Кстати, когда выяснилось, что денег в казне не хватает, купец первой гильдии Николай Алексеев оплатил строительство этих башен из личных средств. К сожалению, Крестовские башни были разрушены в сталинские годы, как и Сухарева башня.
Новый Мытищинский водопровод был построен за два с половиной года и торжественно открыт в октябре 1892-го. Обошелся он в 5,8 млн рублей. По городу было уложено 112 верст труб, поступление воды в Москву увеличилось втрое, до полутора миллионов ведер в день. Давление в системе возросло, благодаря чему воду можно было подавать в многоэтажные доходные дома. Но уже к концу века население города перевалило за миллион, к тому же в городе наконец задумались о канализации, что резко увеличило потребность в воде. Вопрос о расширении системы московского водоснабжения снова стал актуальным.
Речная альтернатива
Исследования показали, что аналогичных мытищинским подземных источников нужного объема в Подмосковье нет, а Мытищи давать более того, что уже из них извлекают, не способны. Пришлось искать альтернативу. Всерьез рассматривался старый, еще петровских времен проект о соединении бассейнов Волги и Москвы. Кстати, при Николае I его даже начинали строить, но отказались из-за дороговизны. Денег не нашлось и в этот раз.
Постепенно стало очевидно, что единственным реальным источником для пополнения городского водопровода может быть река Москва. Зимин и Карельских взялись за разработку проекта. Можно было брать воду прямо в городе или за его пределами, выше по течению. Первый вариант был более дешевым, но вода в городской черте была настолько загрязнена промышленными и бытовыми стоками, что ее вряд ли удалось бы надлежащим образом очистить. Поэтому решили пойти на лишние траты и брать воду выше по течению, в районе деревни Рублево. Новый водопровод стали называть Москворецким или Рублевским.
Рублевский (Москворецкий) водопровод, 1913 год
В Рублево была построена мощная насосная станция, которая по трубам нагнетала воду в огромный резервуар, устроенный на самой высокой точке города — Воробьевых горах. Из него, уже самотеком, вода поступала в городскую систему. В отличие от идеальной от природы мытищинской воды речная вода требовала очистки, поэтому в Рублево пришлось устроить очистные сооружения, которые контролировала специальная «фильтровальная комиссия» под руководством профессора медицины Сергея Бубнова.
Кстати, изящный Воробьевский резервуар, построенный по проекту Гиппенера, существует и сейчас, он расположен неподалеку от смотровой площадки на Воробьевых горах. Правда, подойти к нему нельзя по соображениям безопасности, это запретная зона Мосводоканала. На фасаде надземного павильона красуется мемориальная доска:
«Водопровод сей, снабжающий город Москву Москворецкою фильтрованную водою, сооружен в царствование Государя Императора Николая II при московском генерал-губернаторе великом князе Сергее Александровиче и при московском городском голове князе Владимире Михайловиче Голицыне трудами городского Общественного Управления и Высочайше утвержденной Комиссии под председательством инженера Ивана Федоровича Рерберга, главных инженеров Николая Петровича Зимина и Константина Павловича Карельских, производителей работ: инженеров Ивана Михайловича Бирюкова, Николая Аркадьевича Кузьмина, Александра Петровича Забаева и архитектора Максима Карловича Геппенера»
Москва вздохнула свободнее, теперь она получала 2,5 млн ведер мытищинской воды (забор увеличили, построив 20 новых скважин и установив более мощные насосы) и 11 млн ведер очищенной москворецкой. Но это была лишь временная передышка, поскольку город продолжал стремительно расти. К 1926 году вернувшая себе столичный статус Москва перешагнула двухмиллионный рубеж, а в 1933-м — трехмиллионный. К концу 1920-х годов из-за увеличения забора воды Москва-река обмелела настолько, что ее можно было перейти около Кремля вброд. Волей-неволей пришлось возвращаться к идее привлечения волжской воды, которая была реализована в 1930-е годы. А Мытищинский узел продолжает функционировать, правда, уже в местном масштабе — он обеспечивает водой Королев, Мытищи и окрестности.
Кто изобрел водопровод
История появления сантехники и водопроводов очень интересная и длинная. То, что мы имеем сейчас, было не всегда.
Первые водопроводные трубы были найдены во время раскопок около реки Инд. Они были проложены примерно в 4000 – 3000 годах до нашей эры. В Древнем Египте тоже существовала система каналов, которые использовались для орошения полей и садов. Они же наполняли бассейны. Около 2500 года египтяне стали использовать медные трубы, несущие воду в ванные комнаты в пирамидах. Они считали, что умершие нуждаются в комфорте в загробном мире.
Они устанавливали некое подобие ванных комнат и в могилах. В это же время сидячие туалеты появились на территории современной Индии в цивилизации Хараппа. Учёные считают, что первые туалеты были изобретены именно там.
Когда Критом правил Минос, примерно в 1500 – 1000 году до нашей эры, там были проложены сложные канализационные и дренажные системы, включающие в себя и подземные каналы. Тогда же было придумано первое подобие унитаза, находящегося над потоком воды. В Южной Америке была найдена древняя ванна, напоминающая современные. Первый прототип душа был изобретён примерно в 710 году до нашей эры. Таким приспособлением пользовался ассирийский правитель Саргон Великий.
Первые акведуки
В Римской империи в 500 – 455 году до нашей эры была разработана сложная система водопровода, которая включала в себя акведук и подземные канализационные системы. В древнем Риме существовали общественные бани, которые снабжались водой по бронзовым и свинцовым трубам. В 52 году в Риме было около 220 миль акведуков, труб, канализационных каналов. Они использовались, чтобы снабжать водой бани, дома, общественные колодцы.
Эти системы могли переносить около трёхсот галлонов воды для населения Рима. Канализационная система у римлян называлась «Большая клоака».
Она появилась при правлении Луция V. Греческие и римские системы водоснабжения считались самыми комфортабельными и роскошными почти до XIX века. В Римских банях были установлены даже писсуары. Нечистоты из туалетов смывались проточной водой или собирались в специальные резервуары, которые потом очищались. Нашествие варваров почти уничтожило древнее водоснабжение. Но некоторые древние канализационные системы используются в Италии до сих пор.
В России впервые водопровод появился в Новгороде в XII веке. Он был похож на римский. В Московском Кремле водоснабжение было установлено в XV веке во времена Ивана Грозного. Трубы, снабжающие водой только Кремль, были деревянными.
Первый смывной унитаз был установлен во дворце английской королевы Елизаветы I. Его сконструировал в 1596 году Джон Харрингтон. Этот изобретатель унитаза был крестником Елизаветы. Он очень заботился о своей крёстной матери и всегда пытался ей угодить. Унитаз был поставлен не только в Ричмондском дворце, но и в собственном доме Харрингтона.
Эта конструкция состояла из чаши и смывного бачка, расположенного за сиденьем. Во Франции первая чугунная водопроводная магистраль появилась в 1644 году по приказу короля Людовика XIV. Она составляла примерно 15 миль. Она снабжала водой дворцовые фонтаны и прилегающие территории.
В 1775 году появился унитаз, который послужил прообразом современного. Это было изобретение шотландца Александра Каммингса. Предыдущий унитаз был способен производить смыв фекалий, но он не обладал ловушкой для воды. Каммингс придумал S-образную форму трубы. Поэтому сейчас мы не испытываем неприятный запах из туалета. Такие унитазы легко стало мыть после использования. В США в городе Филадельфия впервые весь водопровод стал состоять из чугунных труб.
Это стало новой системой доставки воды населению. В 1779 году русская императрица Екатерина II приказала построить первый московский водопровод, который снабжал бы водой не только Кремль. Так началось развитие городского водоснабжения. Но канализационные системы появились намного позже. В России отходы сливались в выгребные ямы. Первый душ в Англии появился в 1810 году. Вода подавалась в него через сопло и распылялась на уровне плеч. Затем эту воду снова собирали и прогоняли через душ.
Первые закрытые туалеты
Первые гостиницы с использованием сантехники появились в 1829 году. В них были установлены специальные закрытые туалетные комнаты. Исайя Роджерс первым построил восемь закрывающихся туалетов. До этого времени в домах и гостиницах были просто прикрытые унитазы. Позднее появились и закрытые ванные комнаты, в которых люди могли спокойно купаться и умываться.
До 1833 года в Белом доме водопровод был только на первом этаже. Сантехника на других этажах появилась только при президенте Франклине Пирсе. А комплексная канализационная система в Соединённых Штатах появилась в 1885 году в Чикаго. Настоящая революция в мире сантехники произошла с изобретением Томасом Кеппером в 1885 году клапана и сифона. Такая конструкция используется и в современных туалетах. А в 1910 году поднятый бочок для накопления воды стал использоваться во всех моделях унитазов во всём мире.
Современные водопроводы
Впервые неметаллические трубы в системах водоснабжения стали применяться после Второй мировой войны в 1966 году. Такая замена произошла из-за дефицита меди. Вместо металлических появились пластиковые трубы. А в 1986 году в Японии стали устанавливаться первые счётчики расхода воды. Самая большая проблема в современном мире – это очистка сточных вод. Для этого применяются специальные антисептические препараты, убивающие бактерий. Также для очистки воды используется сложная дренажная система. С появлением систем водоснабжения и канализации улучшилась гигиена людей, меньше стало эпидемий мирового масштаба. Это одно из самых гениальных изобретений человечества.
Источник https://ingazteh.ru/articles/Istorija-razvitija-vodosnabzhenija-i-sovremennye-vidy-inzhenernyh-setej/
Источник https://iz.ru/902332/georgii-oltarzhevskii/i-nemedlenno-vypil-kak-byl-postroen-pervyi-v-rossii-vodoprovod
Источник https://history-doc.ru/zarubezhnaya-istoriya/kto-izobrel-vodoprovod/
