Как чинили древние водопроводы и как чинят сейчас: найди 10 отличий
Мы начали с водоводов по той причине, что вплоть до прошлого века нагрев воды производился непосредственно внутри зданий, а централизованно доставлялась именно холодная вода. Для того, чтобы открыть кран и наполнить ванну теплой водой, человечеству пришлось пройти долгий сложный путь от древних деревянных и глиняных сооружений до современных металлических теплотрасс, оснащенных изоляцией и средствами дистанционной передачи данных.
Древние водопроводы действовали благодаря естественным перепадам высот между источником воды и местом ее использования.
Самый древний водопровод обнаружен в Пакистане. Ему 4000 лет.
Примерно в то же время в Древнем Египте существовал глиняный трубопровод, снабжавший водой дворец фараона. Он представлял собой соединенные звенья в форме узких амфор.
Фото: Mehr News Agensy
Такие сооружения были хрупкими, звенья приходилось часто менять. В случае повреждения, на ремонт могло уйти 10-15 дней. Ведь сначала необходимый фрагмент нужно было изготовить: вылепить, высушить на солнце и обжечь. Уже потом приступали к замене.
В Древней Греции был сооружен, пожалуй, самый знаменитый водовод. Трубы пролегали в километровой штольне, пробитой в горе. Работы по устранению неисправностей в штольнях могли длиться до 20 дней.
Самосский акведук. Фото: Diletant Media
Позднее начали появляться первые акведуки - водоводы в виде моста над рекой, оврагом или дорогой. На чугунные или каменные опоры, между которыми располагались арки, устанавливали основания с трубами и кюветами для пропуска воды.
Вода в акведуках свободно подавалась по желобу, кювету, трубе под небольшим уклоном - это позволяло без дополнительных усилий перемещать огромные потоки воды по искусственно созданным каналам.
В Древнем Риме трубы для таких акведуков изготавливались даже из свинца, что способствовало росту онкологических заболеваний и преждевременной смертности, в том числе и правящей элиты - историки называют это причиной падения Римской Империи.
Даже сейчас, глядя на масштабность этих сооружений, легко представить, насколько трудоемким был процесс строительства и сколько времени могло уйти на ремонт, например, в случае разрушительных землетрясений. По оценкам историков, полная трудоемкость при строительстве акведуков оценивается в 475.000 дней: около 180 возможных дней строительства в год из-за погодных условий, 2500 рабочих работали 16 месяцев над проектом.
Инженерная мысль не стояла на месте – одни технологии сменялись другими, более прогрессивными. Но лишь в 30 годы XX века начало развиваться централизованное теплоснабжение. К примеру, построенная в 1900 году Самарская ГРЭС (в этом году станция отмечает свое 120-летие!) изначально обеспечивала городские объекты электрической энергией, ни о какой горячей воды речи не шло. Позже электростанции стали производить не только электрическую, но и тепловую энергию.
Однако, теплофикация страны совпала с дефицитом металла. В частности, с такой проблемой столкнулся коммунальный трест Самары, принявший в 1929 году решение о прокладке теплотрассы от Самарской ГРЭС. В 1932 году руководство Самары даже приняло решение о прокладке деревянных труб! Причем такие трубы уже прошли испытания в Ленинграде и Смоленске. Их делали либо из толстой клепки, стягиваемой металлическими кольцами, либо из цельного соснового бревна, подвергшегося сверлению. Утверждалось, что они могли даже выдержать продолжительные гидравлические испытания в 4-6 атмосфер. Для сравнения, нынешний испытания металлических труб проводятся давлением воды в 12-15 атмосфер. Минусом деревянных труб было ограничение по температуре проводимой воды (не выше 75° Цельсия) и последующее быстротечное гниение. Неизвестно, клали ли все-таки в Самаре деревянные теплотрассы, но легко представить, как часто могли бы происходить на них порывы.
Впоследствии трубы все же стали делать из металла, который оказался самым подходящим материалом для передачи горячей воды на дальние расстояния. Сложность возникла в том, что труб стало очень много. Разветвленная система теплоснабжения позволила энергетикам донести горячую воду до каждой квартиры. Чтобы уследить за работой такой огромной системы, требуются диспетчеры. О роли личности диспетчера в жизни предприятия и города говорит даже тот факт, что в ночное время старший диспетчер берет на себя руководство и на местном сленге именуется «ночным директором». Информация обо всех нарушениях в работе системы стекается именно сюда.
Как рассказал нам исполнительный директор АО «Предприятие тепловых сетей» Максим Рябенко, в отличие от древних времен сегодня на устранение проблемы энергетикам в зимний период дается несколько часов. И в снег, и в дождь, при любых погодных условиях и независимо от времени суток ремонтная бригада выезжает на устранение неисправности. Теплоэнергетики используют самую разнообразную технику, чтобы в кратчайшие сроки вернуть комфорт в дома горожан. Например, в старых кварталах Самары на помощь ремонтникам приходит мини-экскаватор по прозвищу «Малыш», который благодаря своим миниатюрным габаритам может заехать в укромные дворики и протиснуться в узкие арки частного сектора. А вот в спальных районах в ход идут экскаваторы-гиганты с многометровой стрелой, способной достать до коммуникаций, проложенных на глубине 5-6 метров. Для того, чтобы во время проведения ремонта жители не страдали без удобств, специалисты подают горячую воду по резервной схеме. Если, конечно же, для этого есть техническая возможность.
Чтобы жители современных мегаполисов не ощущали проблем с теплоснабжением, энергетики большое значение уделяют профилактике повреждаемости. В первую очередь, для этого проводятся гидравлические испытания. Они проходят сразу же по окончании отопительного сезона, чтобы сформировать список приоритетных участков для последующей замены в ходе ремонтной кампании. Есть также и «специальные люди», умеющие «слушать» вибрации земли – дефектоскописты. С помощью специальных приборов они прослушивают места прокладки теплотрасс, и по характерным шумам определяют место утечки воды.
Диагностика труб также идет вперед семимильными шагами. Так, на службе энергетиков уже появились самые настоящие роботы. Один такой робот по имени ВАЛЛИ уже обследовал несколько участков теплосетей в Самаре, чтобы выявить места с высокой коррозией металла. Впоследствии эти участки были заменены.
Сегодня для комфорта горожан используются самые современные технологии и при производстве самих труб. По словам Максима Сергеевича, за годы работы самарской системы теплоснабжения (а ей в следующем году исполняется 80 лет!) технологии заметно поменялись. Так, раньше стальной трубопровод с тонкими стенками был проложен в кирпичных каналах со стекловатой или вообще без какой-либо изоляции. Это приводило к быстрому износу и появлению коррозии. На смену стекловате пришла базальтовая изоляция, которая более плотная и лучше, чем стекловата, задерживает тепло. Еще больше преимуществ у полимерной изоляции — это вспененный каучук, который обладает минимальной гигроскопичностью и паропроницаемостью, надежно защищая трубопровод от влаги, конденсирующейся при перепадах температур.
Сегодня компания «ПТС» использует предизолированный трубопровод с пенополиуретановой изоляцией и покрывным слоем из пластика. Теперь новые трубы выглядят так: стальная труба, пенополиуретановая изоляция, кожух большего диаметра — все это полностью современная технология, которая сохраняет трубы от воздействия влаги грунтовых вод, мокрой почвы. Внешние факторы – в первую очередь влага - вызывают коррозию. В пенополиуретановой изоляции трубы не имеют контакта с влагой и могут служить до 50 лет против прежних 25 лет.
Еще одна новая технология — это система ОДК (оперативный диспетчерский контроль). Такая система помогает оперативно выявить нарушение изоляции и определить место повреждения с точностью до 1 метра. Благодаря сигнальным элементам внутри изоляции данные о протечке поступают на специальные модули в тепловых камерах. Рабочие при обходе теплосетей могут считывать эту информацию и предпринимать необходимые меры. В будущем планируется вывести датчики на единый пульт управления.
Немаловажным фактором для современной теплоэнергетики является благоустройство мест проведения ремонтных работ. Чтобы горожане не страдали от последствий многочисленных вскрытий, специалисты АО «ПТС» не только убирают строительный мусор с площадки и засыпают места вскрытий грунтом, но и высаживают газоны, клумбы и заново высаживают кустарники взамен убранным для проведения работ.
Сегодня сотни специалистов обеспечивают надежную и безаварийную работу тепловых сетей в Самаре, Тольятти и Новокуйбышевске, где работают компании АО «ПТС» и «Т Плюс». Среди них диспетчеры, ремонтники, дефектоскописты, сварщики, слесари, химики и многие другие. Давайте уважать нелегкий труд коммунальных служб, благодаря которым в наших домах и квартирах есть горячая вода и тепло, и своевременно оплачивать счета за коммунальные услуги.
