• 12 Марта 2017
  • 18958
  • Сергей Алумов

Как перегонялась вода

От обеспечения жилищ чистой питьевой водой зависит многое. Целые цивилизации из-за засухи приходили в упадок. Поэтому поселения строились вблизи рек, а важным этапом в развитии человечества считается появление ирригационных систем и водоводов, иначе — акведуков (с латыни: aqua — вода и ducere — вести). И прежде, чем прийти к современному водопроводу, человечество прошло очень долгий путь совершенствования технологий.

Читать

Древний мир

Климат Месопотамии требовал особого отношения к сохранению влаги. Когда в году два месяца идут проливные дожди, а затем наступает засуха, необходимо сохранить как можно больше воды, которую давали разливы рек.

Решение было найдено в IV тысячелетии до н. э. Уже тогда жители и Месопотамии, и Египта стали сооружать примитивные оросительные системы (каналы, плотины, водохранилища), которые позволяли не только получать обильные урожаи на уже имеющихся площадях, но и увеличить посевы.

Фото 1. Руины Мохенджо-Даро.jpg
Руины Мохенджо-Даро

Несколько позднее появились сооружения, подводившие воду к городам. Один из самых ранних известных водопроводов был обнаружен при раскопках города Мохенджо-Даро на территории нынешнего Пакистана. Возраст его канализационных и водопроводных труб более 4 тыс. лет. В Египте примерно в то же время вода по глиняным или деревянным трубам подавалась во дворец фараона.

Водоснабжение в античности

К середине I тысячелетия до н. э. водоводы существовали практически у всех народов Ближнего Востока, а также в Индии и Китае. И, конечно, предшественники современных водопроводов были в Греции. Самый известный водовод был построен на острове Самос при правлении тирана Поликрата.

Фото 2. Самосский акведук.JPG
Самосский акведук

Акведук представлял собой пробитую в горе штольню протяженностью около километра, в которой были проложены трубы, снабжавшие водой столицу острова Пифагореи. К тому же времени относится и другой прото-водопровод, фрагменты которого были обнаружены при раскопках в афинском районе Керамикос.

В VII-VI вв. до н. э. в Египте, Ассирии и некоторых других странах Ближнего Востока начали строить ту разновидность акведуков, которая теперь ассоциируется в первую очередь с Римской империей: акведуки-мосты, перекинутые через овраг, реку или дорогу. В основании такого акведука возводили каменные или кирпичные опоры и береговые устои, поверх которых укладывали трубы либо устраивали закрытые или открытые кюветы каналы для пропуска воды. При значительной высоте конструкции для большей устойчивости опор между ними сооружали каменные арки, иногда в несколько ярусов. Так, в столицу Ассирии Ниневию через долину был перекинут акведук из известняка высотой 10 и длиной 300 м.

Фото 3. Ассирийский акведук близ деревни Джерван, нынешний Ирак.jpg
Ассирийский акведук близ деревни Джерван, нынешний Ирак

Римские водопроводы

Акведуки нельзя считать полноценным водопроводом. Первые централизованные системы накопления, доставки и распределения воды появились в Риме. Началось всё с акведука Аква Аппия, построенном в 312 году до н. э. во время цензорства Аппия Клавдия Цека. Он, к слову, вложил собственные деньги в строительство акведука, длина которого 16.5 км.

Вода в него поступала из левого притока Тибра восточнее Рима. Акведук проходил до самого центра города. За времена республики в Риме было построено четыре водопровода, после чего их сооружение прекратилось и возобновилось с началом правления Октавиана Августа в 27 г. до н. э. Строительством занимался зять императора Марк Агриппа. Под его руководством были отремонтированы старые водопроводы и построены два новых.

Фото 4. Аква Аппия.jpg
Аква Аппия

Водопроводы обслуживала так называемая водяная команда из 700 рабов, владевших разными специальностями. Управление осуществлялось архитекторами-гидравликами. В подчинении архитекторов находились обходчики, каменщики, специалисты по свинцу, а также мостовщики, которые занимались тем, что без конца разбирали и вновь укладывали мостовые на подходах к жилым домам. Дело в том, что под мостовыми тянулась сеть свинцовых труб, а римляне, пользовавшиеся водопроводом, не могли передавать ни своим наследникам, ни новым жильцам при продаже дома. Поэтому трубы то подводили к дому, то убирали, при этом каждый раз приходилось разбирать мостовую. В течение пяти столетий в Риме было сооружено 11 водопроводов общей протяженностью почти 350 км, из них только 47 км были наружными, а остальные проходили под землей.

Фото 5. Схема расположения акведука Аква Аппия в Риме.PNG
Схема расположения акведука Аква Аппия в Риме

Устройство древнеримского водопровода

С помощью специальных труб акведуки соединялись с распределительными сооружениями, которые находились по всему городу. Как и полагается, в первую очередь вода подавалась в императорский дворец, затем в общественные бани и к фонтанам и только потом в богатые частные дома.

Средства на эксплуатацию водопровода поступали от специальных налогов на бани и каналы. Римские акведуки-мосты были чрезвычайно сложными сооружениями, технологически они не устарели даже спустя тысячу лет.

Фото 5.1 Водопроводный кран с вентилем в виде головы животного.jpg
Водопроводный кран с вентилем в виде головы животного

Но в целом водопроводная система Рима была технически несовершенна. От каждого распределителя к потребителям воды тянулись линии подземных труб, не сообщавшихся между собой. Видимо, это было связано с необходимостью постоянно перекладывать трубы. К слову, любопытно, что римляне, несмотря на умение изготавливать краны, практическим ими не пользовались. Вода из труб шла непрерывным потоком.

Фото 6. Пон-дю-Гар в Провансе.jpg
Пон-дю-Гар в Провансе

Римляне строили акведуки с великолепной точностью. Например, акведук-мост Пон-дю-Гар в Проване имеет уклон всего 34 см на 1 км, спускаясь на 17 метров по вертикали при общей длине водовода 50 км.

Средние века

В раннее средневековье водопровод был забыт вместе со многими другими достижениями античности. Как и в древности, источниками воды стали колодцы и ближайшие реки с озёрами, откуда воду возили в бочках. Римские акведуки стали использовать как обычные мосты. Из-за того, что в городах не было канализации, сточные воды просачивались в землю, попадая в грунтовые воды. Поэтому колодцы были постоянным источником эпидемиологической опасности.

Вновь централизованные городские водопроводы в Европе начали сооружать в XII веке. Первым был построен самотечный водопровод в Париже. Спустя столетие централизованное водоснабжение получил Лондон, а к началу XV века относятся упоминания об устройстве водопроводов в германских городах.

Водопроводы в Новое время

Промышленная революция XVIII века повлекла за собой и развитие водопроводной техники. Фабрики и заводы требовали большого количества воды, не говоря уже о том, что в чистой воде нуждалось значительно возросшее городское население. В то же время сброс промышленных сточных вод в открытые водоемы привел к их сильному загрязнению и поставил вопрос об изыскании источников чистой воды в отдалении от производства.

Фото 7. Парижская канализация, XIX век.jpg
Парижская канализация, XIX век

Применение паровых насосов позволило значительно увеличить дальность транспортирования воды, но стоимость таких сооружений все равно была слишком велика. Поэтому уже в XVIII века рядом с городами начали создавать искусственные водохранилища, перегораживая русла рек плотинами. Для того чтобы поддерживать в водохранилище определенный уровень, в плотине предусматривалась система стоков. Впервые в Европе такие искусственные резервуары стали строить в Германии.

Фото 7.1 Теодор Жерико «Вечерний пейзаж с акведуком», 1818.jpg
Теодор Жерико «Вечерний пейзаж с акведуком», 1818

Водопровод на Руси

Появление водопровода и канализации на Руси относится к домонгольским временам. При раскопках на Ярославовом дворище в Новгороде были найдены остатки деревянного водопровода, сооруженного в конце XI начале XII века. Татаро-монгольское нашествие практически уничтожило технические достижения Руси. Новые водопроводы появились лишь в конце XV века.

Фото 8. Трубы средневекового водопровода, найденные на Неглинной улице в Москве.JPG
Трубы средневекового водопровода, найденные на Неглинной улице в Москве

В Московском Кремле в 1491 году был построен самотечный кирпичный водопровод, по которому вода шла из родника под Собакиной башней (ныне Угловая Арсенальная) к Троицкой башне.

Более совершенный водопровод был сооружен в Кремле шотландским мастером Христофором Галовеем в 16ЗЗ году. Галовей установил машину для подъёма воды Москвы-реки в Свиблову (Водовзводную) башню, «а из башни той воду привёл на государев на сытной и на кормовой дворец в поварни».

Фото 9. Водовзводная башня, 1883 год.jpg
Водовзводная башня, 1883 год

Оснащенный водонапорной башней, водопровод подавал около 50 кубометров воды в сутки и просуществовал почти сто лет. В начале XIX в. был открыт первый централизованный Мытищинский-Московский водопровод, а спустя четыре десятилетия работы по организации системы водоснабжения начались и в Санкт-Петербурге.

распечатать Обсудить статью