15.08.2017

Водонапорная башня – предназначенное для хранения и перекачки воды гидротехническое сооружение. На определенной высоте в ней устанавливается резервуар. Закон сообщающихся сосудов лежит в основе действия таких конструкций. Это один из самых основных законов гидростатики. С древности создают подобные сооружения, актуальности они не утратили и сегодня. Более того, стоимость водонапорной башни не так уж и высока, а при дефиците энергии пользы она принесет много. Конструкций таких сооружений существует несколько.

Закон гидростатики, который лежит в основе работы башни, говорит о том, что во всех сообщающихся сосудах уровень воды в открытых системах будет одинаковый. Элементы трубопровода в данном случае являются сосудом. Высота водяного столба должна иметь постоянный перепад, чтобы внутри труб поддерживалось постоянное давление. По трубопроводам находящаяся в резервуаре вода распределяется к потребителям. Следовательно, резервуар должен быть выше самой высокой точки забора воды.

Установка на определенной высоте резервуара – основная конструктивная задача. Решали ее инженеры по-своему, поэтому существует множество разновидностей конструкции. Старым методом является, например, использование каменной кладки. Из кирпича полностью выкладывают и резервуар, и саму башню. В 1885 году была построена последняя водонапорная башня по такому методу.

В советский период в основном строили водонапорные башни из железобетона. До ста кубических метров мог доходить объем их резервуара. Художественную ценность, а не только исключительные конструктивные характеристики имеют башни, в основе которых лежат гиперболоидные опоры. Изобретены они были Шуховым. Сам архитектор построил около двухсот таких башен. И сегодня во время строительства самых высоких строений применяется принцип гиперболоидной опоры.

Самым простым вариантом с точки зрения проекта является резервуар, который располагают на каркасе из стали. Рама может иметь произвольную конструкцию. Имеющий переменное сечение стальной бак также используется. Делают их в заводских условиях, соединяя имеющие разный диаметр два цилиндрических резервуара. Расположенная снизу емкость (труба) имеет меньший диаметр и выполняет роль опоры. В нашей стране именно такие башни сегодня являются самыми распространенными. Скорость изготовления и монтажа – основные преимущества данного решения, но при этом во время транспортировки могут возникать трудности, так как конструкции получаются негабаритными.