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.

История водопровода

Исторические свидетельства говорят о том, что водопровод применялся людьми еще за тысячу лет до Рождества Христова. Однако это не было массовым явлением. Впервые мощную и разветвленную систему подачи воды применили древние римляне.

Численность населения города в период его расцвета доходила до 1 миллиона человек, а система построенного водопровода могла обеспечивать потребности каждого жителя из расчета суточного потребления до 1 кубометра. Как это ни странно, но в настоящее время, потребление воды жителями Рима в три раза меньше.

Для строительства водопровода в Риме правители использовали денежные средства и материалы, захваченные в ходе победных военных походов. На эти же цели пускали и собранные общественные средства. Например, водопровод Ашо, который был построен более чем за 250 лет до н. э., создавался с помощью ресурсов, захваченных в результате победы над Пирром. В 144 г. до н. э. после взятия и разграбления Коринфа, захваченные средства были направлены римлянами на создание Марциева водопровода.

Содержался же римский водопровод за счет налогов, взимаемых за пользование водой. В первую очередь такими фискальными платежами облагались каналы и бани.

Строительство римских акведуков, так в то время называли водопровод, происходило по следующей схеме. Сначала находили полноводный источник воды, расположенный высоко над уровнем моря, вокруг которого выкапывали большое водохранилище. В город конечным пользователям вода поступала по надземным водоводам или спрятанным под землей трубам, для производства которых использовали глину, дерево или свинец.

Считается, что применение свинца для изготовления водопроводных труб, было одной из причин развала Римской Империи. Так, он вызывал онкологические заболевания, что приводило к большой смертности в довольно раннем возрасте, в том числе и среди римских правителей, членов их семей и знати.

Подземный водопровод старались вести в мягкой почве, для чего копались небольшие каналы, выложенные камнем, а сверху закрытые сводами. В случае встречи водовода с твердыми породами, канал рубился прямо в скале. Через равные расстояния в водопроводе делались вентиляционные отверстия, не позволяющие воде испортиться или пропитаться неприятными запахами.

Водопроводы, которые строились над землей, размещались на стенах, в которых имелись арки-проходы. С помощью штукатурки в желобах повышалась гидроизоляция. Вопросы вентиляции решались таким же образом, как и в подземных водоводах. В случае встречи надземного водопровода с преградой, он также располагался на арочном основании, иногда в несколько ярусов. Такое расположение позволило использовать водопроводные арки в качестве мостов через реки, овраги и другие препятствия.

Строительство римского водопровода выполнялось очень качественно для того времени, что позволило его отдельным участкам и гидросооружениям (таким как фонтаны) сохраниться в работоспособном состоянии до наших дней.

Строительство первого в истории водопровода в Риме (Аqua Аррiа)завершилось в 312 году до н. э. Его главным строителем был Аппий Клавдий, знаменитый также тем, что построил первую в Риме дорогу. Это был смешанный водопровод, пролегавший и под землей и над ней. Длина подземного участка водопровода приближалась к двум с половиной километрам, а надземного, который был построен на арках и проходил непосредственно по территории города, около километра.

В 273 году до н. э. в Риме началось строительство нового, по большей части подземного водопровода, а в 146 г. до н. э. завершилось строительство третьего такого сооружения (водопровод Марция), протяженностью 7 миль, пятая часть которого проходила над землей.

Уже к концу Iстолетия нашей эры в Риме функционировало 9 водопроводов, обеспечивая город 5,5 миллионами ведер воды в сутки. В течение последующих двух веков количество водопроводов увеличилось на 4 единицы.

Функционирование водопровода поддерживалось большим количеством чиновников. Вода пользовалась огромным спросом и стоила недорого. Но за счет огромных объемов потребления населением, государство получало значительный доход от ее реализации. Однако большое потребление воды ставило вопрос о создании системы отвода. Использованную воду по водосточным каналам сливали в Тибр. Со временем, из-за неприятного запаха, исходящего от сливных каналов, их начали ограждать, а во II веке до нашей эры основной водосточный канал Рима был покрыт сводом.

История водоснабжения в России

Обычно русские поселения – поселки и города – возводились вблизи источников воды, поэтому самым распространенным способом водоснабжения было получение воды из природных источников, а также из колодцев, прудов и подземных источников.

По свидетельству литературных источников, на Руси централизованные системы водоснабжения возникли раньше, чем в Европе (за исключением, конечно, Рима). Связано это было с необходимостью обеспечения питьевой водой городов и крепостей не только в мирное время, но и при ведении боевых действий, во время осады. Потребность в воде для хозяйственно питьевых целей являлась первейшей. Кроме того, с древнейших времен русский народ любил мыться в бане. Летопись упоминает о строительстве в 1089 году в Переяславле каменной общественной бани: «…и строена баня камена, сего же не бысть преже на Руси».

Принято считать, что первые водопроводные системы на территории современной России появились в Болгаре. В качестве материала для водопровода использовали глину, древесину, медь, свинец, железо.

Водопроводы, остатки которых обнаружены в Новгороде, Старой Руссе и других городах, устраивались ради снабжения водой промыслов – квасоварения, солеварения. И, конечно, для подачи воды в княжеские обиталища. Остатки самотечного водопровода, протянутого от родников к княжескому дворцу, обнаружены при раскопках, проведенных незадолго до Великой Отечественной войны в Великом Новгороде в Ярославовом дворище академиком А. В. Арциховским. Они наглядно демонстрируют конструкцию водопровода, построенного, по-видимому, в конце XI – начале XII веков. Трубы его состояли из двух плотно пригнанных, но не скрепленных между собой выдолбленных колод с внутренним диаметром около 14 см и наружным около 30 см. Рядом с водопроводом был обнаружен канал глубиной в 4 бревна. Дна он не имел, поскольку, скорее всего, был предназначен для осушения почвы, и был крыт обтесанными пластинами и берестой.

Особой заботой было обеспечение городов водой во время военных действий и осады. Частым приемом осаждающих было перекрытие водоснабжения. Кстати, первое упоминание в русских летописях, связанное с водоснабжением, относится к осаде в 989 году киевским князем Владимиром (крестителем Руси) города Херсонеса (Корсуни) в Крыму. Князь взял город, разрушив гончарные трубы, по которым вода самотеком поступала в Херсонес.

Великий князь Владимир разрушает Херсонесский водопровод

В 1186 году князь Роман Рязанский, осадив город Пронск, расположенный на высоком холме над рекой Проней, лишил жителей воды, перекопав реку и пустив её по другому направлению. Бояре пронские, не желавшие терпеть трудности, предательским миром впустили врагов в город.

Отведение реки Проня (Радзивиловская летопись)

Поэтому, даже если города находились на берегу реки, в них устраивались колодцы и, кроме того, тайные выходы к реке или тайные же водозаборные устройства и подводы воды внутрь крепостных стен.

Колодец (Радзивиловская летопись)

Тайники были широко распространены на Руси, о них много упоминается в летописях. Существовало множество конструкций: иногда это был подземный ход, иногда – огороженный бревенчатым частоколом ход к реке (г. Старая Руса). Порой устраивался тайный водозабор, из которого вода самотеком поступала в тайник.

Ниже на рисунках приведены реконструкции некоторых из тайников.

Ход к воде города Старая Руса (реконструкция)

Тайник в городе Ладога (реконструкция)

Тайник Глебовского татарского пролома (реконструкция)

Тайник города Борисова (реконструкция)

Еще в XII веке русским жителями было известно, что мутная речная вода при питье причиняет «болесть и пакость во чреве», что свидетельствует о понимании необходимости очистки и обеззараживания природных (загрязненных) вод. Так, например, в Воронеже из Тайницкой башни подземный ход длиной 149 м и высотой 2,7 м шел к реке. Однако, в конце хода не доходя реки, был устроен «на родниках колодезь с дубовым срубом в три квадратных саженя». Значит, жители, имея возможность брать воду из реки Воронеж, все же устроили колодец на роднике, что, конечно же, являлось более целесообразным решением.

Иногда тайником был просто скрытный выход к берегу реки, как это было, например, в Курске или Коломне.

Тайник Воронежа (реконструкция)

Тайник города Курска (реконструкция)

Тайник города Коломны (реконструкция)

К периоду средневековья можно отнести строительство водопровода во Львове. В 1407 году Петр Стехер при помощи гончарных труб провел родниковую воду в город. Несколько ранее, в 1404 году, строителем Гондушем была осуществлена постройка канала от каптированных родников в Старый Львов.

Все же вода чаще всего поднималась из колодцев. Археологам известен колодец ещё скифских времен (начало I тысячелетия н. э.) в районе нынешнего города Николаева: глубиной 11 м, диаметр по дну – 3,5 м, диаметр верхней части – 7 м. Наверху крест накрест укладывались балки – либо для перекрытия колодца, либо для удобства забора воды.

Колодцы на Руси обычно крепили в основном деревом. Иногда, например, в лессовых грунтах, стенки колодцев обжигали.

Конструкция колодцев с бревенчатым креплением практически не изменилась до сих пор. Воду поднимали ведрами или бадьями на канатах или веревках. Использовались противовесы, вороты, журавли. Кроме того, применялись водоподъемные колеса, четочные водоподъемники.

Подача воды в баню журавлями (миниатюра XVII века)

Ворот в Вознесенском монастыре в Киеве

Оголовки обычно были квадратные. Вместе с тем на дошедших да нас рисунках изображаются шестигранные и многогранные оголовки, круглые и неопределенной формы (свайные). Очень часто вокруг оголовка изображены большие камни – по-видимому, во избежание загрязнения обуви.

Оголовки колодцев (из рукописей XVII века, ГИМ)

Колодцы часто защищались шатром, навесом или будкой.

Шатры над колодцами (из планов Москвы XVII века)

Четочный подъемник и водоподъемное колесо в Троицко-Сергиевой лавре

В описи Троице-Сергиевого монастыря 1641-42 годов указано, что в нем было два колодца. В одном «с колодезя меденою трубою подымают воду вверх воротом, а труба стоит в колодезе, сквозь цепник». То есть, четочный подъемник в медной трубе приводился в движение воротом. От него водопровод подавал воду для хозяйственно-пищевых целей.

Второй – «очень глубокий колодец; при нем большое колесо, края которого обиты досками, … двое мужчин, войдя в него, переступают по его поперечным доскам … и оно быстро вертится. На колесе намотаны весьма толстые веревки, которыми вытягивается с одной стороны очень большая бочка, по наполнении ее водой заменяющая ведро. Другие двое людей опорожняют ее в жолоб, идущий в кухню».

В Московском же Кремле водопровод был создан в конце XV века. Он подавал воду от родника, буйно бившего в подземелье Угловой башни. Но тут уже использовались подземные каменные каналы. А внутри Кремля, возможно, водопровод был построен из свинцовых труб.

Об использовании на Руси гигиенических процедур свидетельствуют многие письменные источники – летописи, лечебники. В частности, чтобы избежать болезней, лечебники рекомендовали мыться мылом и розовой водой (отваром шиповника) или же «водою, в которой парена есть романова трава» (отвар ромашки). Предлагалось также чистить зубы «корою дерева горячего и терпкаго и горкаго на язык щкнутаго (жёсткого)».

В XVIII веке устраиваются мощные дворцово-парковые водопроводы в Петергофе, Царском Селе, Стрельне. Эти гидротехнические новинки особенно охотно применялись для устройства фонтанов и прудов в царских резиденциях (в 1749 году для питания прудов в парке Царского Села был построен водопровод на базе Виттелевских ключей, в 1773 году началось строительство более производительного Таицкого водопровода).

Массовое строительство водопроводов на территории России относится к середине Х1Х – началу XX веков (табл).

Строительство водопроводов в России

Город	Одесса(артезианские скважины)	Нижний Новгород	Полтава	Краснодар	Мариуполь
Год строительства водопровода

При этом централизованной подачи воды в дома, как правило, не было, лишь на площадях били фонтаны с питьевой водой.

В засушливый 1873 год население Одессы вынуждено было покупать воду у водоносов по чрезмерно высокой цене – 10 руб. за ведро. Пресную воду привозили в Одессу баржами из Херсона. В том же году был введен в строй Днестровский водопровод и напряженность с обеспеченностью Одессы водой несколько снизилась.

С 1787 по 1917 год водопроводы были построены в 215 городах (28 % от общего числа городов).

Первое в России обеззараживание воды хлорированием было выполнено в Нижнем Новгороде в 1918 году после крупной вспышки брюшного тифа. Эпидемия пошла на убыль, а хлорирование зарекомендовало себя как надежный способ обеззараживания.