Відповіді

• 2007.10.14 | stefan

  Історія лондонської каналізації

  История лондонской канализации
  
  Слово, обозначающее сточные воды, канализацию на староанглийском языке означает "по направлению к морю". Лондонская канализацая представляла собой канавы для стока нечистот, проложенные с небольшим уклоном к Темзе, уносящей стоки в море. Сточные канавы быстро переполнялись, помои и отходы жизнедеятельности людей заливали улицы и рыночные площади, попадали в дома.
  
  В конце 1500-го года король Генрих VIII издал указ, обязывающий домовладельцев чистить участки сточных канав около их домов. Кроме этого, король создал Комиссию по Стокам, призванную обеспечивать выполнение этих правил. Однако средства для оплаты работы Комиссии предусмотрены не были. Поэтому фактически Комиссия по Стокам не была сформирована до 1622 г., когда было решено на ее содержание использовать штрафы за невыполнение указа.
  
  О деятельности Комиссии клерк вел ежедневные записи. Каждое слово, произнесенное в суде, тщательно фиксировалось в регулярных записях Комиссии.
  
  Записи охватывают более 250 лет людских невзгод, возникающих во многом из-за пренебрежения опасностью антисанитарных условий. Горожане, врачи, политические деятели, полицейские направляли в Комиссию наводящие ужас сообщения о "миазмах, моровой язве, внезапной смерти" в лондонских жилищах.
  
  В начале XVIII века почти в каждом доме под полом была выгребная яма. Даже в лучших домах тошнотворное зловоние проникало в элегантные гостиные. Запах внутри домов зачастую был хуже, чем на улицах, загрязненных помоями и навозом. Люди обычно пренебрегали этим нездоровым запахом, но в то же время испытывали ужас перед "ночным воздухом", насыщенным угольным дымом и сернистым фабричным смогом, который беспокоил обитателей Сити.
  
  Двери и окна жилых домов и фабрик на закате плотно закрывались, чтобы защитить их обитателей от ужасного "ночного воздуха". Целые семьи и бригады рабочих умирали от таинственной "асфиксии" в течение одной ночи. Врачи не могли объяснить повторяющиеся случаи заболеваний, так в Сити периодически возникали "миазмы". Яркое описание ужасных смертей было обычным на заседаниях Комиссии и в бульварных лондонских газетах.
  
  Наибольшее число описанных смертельных случаев и травм происходило из-за отравления сероводородом, от недостатка кислорода или от взрывов метана. Такие условия возникают и в наше время в сточных коллекторах, загрязненных резервуарах и в закрытых помещениях.
  
  Когда выгребные ямы переполнялись, их содержимое отводилось по примитивным дренажным трубам в полуоткрытую сточную канаву, проложенную посередине улицы. Жидкость из выгребных ям часто размывала фундаменты, стены и полы жилых домов. Дренажные трубы засорялись, при этом нечистоты разливались под домом и загрязняли колодцы, резервуары с питьевой водой и водопроводы.
  
  Многие домовладельцы накапливали большие кучи "ночной земли" - компоста, который использовался для удобрения почвы и служил своеобразной "валютой". Те, кто использовал нечистоты для компоста, должны были ползать на четвереньках по дренажным трубам, чтобы добраться до выгребных ям и выбросить их содержимое на поверхность. Для этой работы часто нанимали детей, так как они могли проникнуть в наиболее труднодоступные уголки. В Комиссии добивались разрешения на привлечение к этой работе даже совсем маленьких детей, которых использовали также в качестве трубочистов.
  
  Очистка выгребных ям и сточных труб детьми приводила не только к смертельным случаям, но была и причиной длительных болезней, также со смертельным исходом.
  
  12 января 1849 г. в Комиссию был представлен такой доклад об условиях работы по очистке сточных труб: "Вонь была ужасающей, а воздух так загрязнен, что часто случались взрывы и удушье от испарений. Мы потеряли партию рабочих почти полностью, потому что они задохнулись в трубе; последнего из них, уже потерявшего сознание, удалось вытащить на спине по грязи глубиной в два фута".
  
  21 февраля 1849 г.: "В двух местах коллектора произошли взрывы, в результате чего у людей содрало кожу с лица и опалило волосы. В направлении Саутхэмптона глубина осадка грязи достигла 2 футов 9 дюймов, свободным в коллекторе осталось только пространство высотой 1 фут 11 дюймов. На расстоянии примерно 400 футов от входа погасла первая лампа, через 100 футов вторая лампа взорвалась, при этом у человека, несшего ее, обожгло лицо и волосы".
  
  Комиссия постановила, что "первый принцип устройства общественных сточных коллекторов определяет их размер таким, чтобы их мог очищать человек нормального роста".
  
  После того как были заслушаны сотни подобных докладов, Комиссия наняла группу врачей, для того чтобы они проверяли рабочие места, обследовали состояние здоровья рабочих, начертили эскизы, показывающие, каким должен быть размер коллекторов с учетом доступа для обслуживания. При этом учитывалось не только свободное пространство, но и определялась допустимая глубина осадка в коллекторах и сточных трубах. Благодаря представленным врачами рекомендациям и чертежам власти были осведомлены об условиях труда рабочих по очистке канализации.
  Осушение трясины лондонских нечистот
  
  Уровень улиц Лондона находился на 30 футов ниже уровня воды в Темзе во время прилива. Двухмиллионное население города проживало в условиях тесноты и скученности, причем ситуация постоянно ухудшалась. Обитатели Сити вымирали на протяжении четырех веков от эпидемий холеры, тифа, чахотки, других неизвестных болезней.
  
  Величайший реформатор санитарии Эдвин Чэдуик боролся с равнодушием высших классов общества к этим ужасным условиям. Чэдуик взрывал старые канализационные трубы, проводил опросы жителей трущоб, направлял в Комиссию сотни докладов. Он проводил эксперименты по подаче питьевой воды из озер и резервуаров вместо зловонной Темзы. Разработанный им Закон об Общественном Здравоохранении в конце концов позволил остановить поток смертных случаев от антисанитарии.
  
  Он подвергал наказанию жителей Лондона за нарушение Закона Мозеса, гласившего: "Запрещено даже лагерные стоянки загрязнять отходами жизнедеятельности людей, необходимо их относить в сторону и засыпать землей".
  
  Он воевал с жадностью домовладельцев, утверждая: "Предлагаемая система отвода нечистот путем растворения их в воде, которой затем можно удобрять землю, выгоднее, чем создание навозных и компостных куч".
  
  Комиссия также утверждала, что очистка выгребных ям теперь невыгодное дело и что "следует привлекать полицию для наблюдения за чистильщиками, чтобы они при опорожнении выгребных ям не закупоривали водостоки нечистотами".
  
  В 1844 г. началось сооружение закрытых центральных коллекторов, хотя уничтожение выгребных ям тогда еще не планировалось. Однако, поскольку их очистка была опасным и невыгодным делом, Комиссия предложила использовать "выносные сосуды", подобные бытовавшим в то время в Париже.
  
  Тем временем инженеры разрабатывали сточную систему, которая, согласно Закону Мозеса, могла бы отводить отходы жизнедеятельности 2 миллионов человек из зоны их проживания. Комиссия организовала проведение экспериментов с "уборной типа ватерклозет (water closet - чулан с водой) и системой сточных труб" для английских городов и деревень.
  
  Хотя сэр Томас Крэппер не усовершенствовал до конца свое изобретение, в Комиссию поступали десятки менее функциональных проектов. Конструкция "ватерклозета" все еще оставалась громоздкой.
  
  Кроме того, по замыслу Комиссии, должна была быть построена полная "система сточных труб", которая "немедленно уносила бы нерастворимые или частично растворимые отбросы".
  
  В 1858 г. "великая вонь" при подъеме воды в Темзе вынудила жителей Сити спасаться бегством, в то время как Парламент продолжал заседать за шторами, пропитанными хлорной известью. Состоятельные жители из высших классов обрызгивали простыни духами, чтобы отбить неприятный запах с улицы.
  
  Старый сэр Марк Айзембард Брюнел вместе с сыном Айзембардом Кингдомом Брюнелом предложили план дренирования Лондона путем постройки дренажного тоннеля под Темзой длиной 1 600 футов по направлению к более низкому берегу реки. Их смелый план прокладки тоннеля базировался на идее сооружения щита диаметром 25 футов, позади которого двигались бы 9 рабочих, с помощью лебедок и тележек вынимающих грунт на поверхность. Тоннель диаметром 25 футов должен был проходить под руслом реки с уклоном от начальной глубины 35 футов до 121 фута на противоположном берегу.
  
  Отчаявшись найти какой-то иной выход, Комиссия приняла этот дерзкий проект. В случае успеха Брюнелам удалось бы стать первопроходцами в этой области.
  
  Работы продвигались быстро, как ни странно, обошлось без несчастных случаев, хотя молодой Брюнел чуть не погиб во время обвала крепления в нескольких футах от входа в тоннель.
  
  Когда королева Виктория узнала об успешном завершении строительства, ее так захватила идея путешествия под Темзой, что она приказала построить небольшую железную дорогу с открытыми вагонами такой вместимости, чтобы Парламент в полном составе мог сопровождать ее в поездке по тоннелю.
  
  Публика подхватила энтузиазм королевы. По требованию общества дренажный тоннель был превращен в модное место прогулок лондонцев. Железная дорога королевы Виктории стала туристской достопримечательностью. Вдоль тоннеля были установлены газовые фонари, сделаны тротуары и размещены лотки с сувенирами для посетителей тоннеля, которые вносили небольшую плату за прогулку под руслом реки. В настоящее время этот тоннель стал частью знаменитого лондонского метро - линия "Бейкерло".
  
  Проведение железной дороги внутри тоннеля Брюнелов привлекло еще большее внимание к проблеме улучшения жилищных условий в Лондоне, население которого к тому времени достигло почти 3 миллионов человек.
  "Свет в конце тоннеля" стал ярче
  
  Гидравлические преимущества системы сточных труб и централизованной канализации Комиссия по Стокам представила в Парламент. Были построены специальные водяные резервуары для промывки существующих сточных труб, но становилось все более очевидно, что в канализационных коллекторах необходимы гладкая внутренняя поверхность и определенный уклон, обеспечивающие беспрепятственное движение потока.
  
  Члены Комиссии полагали, что смывной туалет конструкции сэра Томаса Крэппера поможет окончательно "смыть" все проблемы лондонских стоков. Они с энтузиазмом считали, что "правильно спроектированная канализация с подачей воды в достаточном количестве сделает засоры столь редкими, что не будет необходимости регулярной очистки сточных труб".
  Очистка системы канализации и водостоков Лондона
  
  После того как была принята концепция использования воды в качестве среды, уносящей нечистоты, лондонская Комиссия по Стокам приняла решение проложить по всему городу большие сточные коллекторы яйцеобразного сечения, в которые входили бы индивидуальные сточные трубы от жилых и общественных зданий.
  
  В результате многочисленных исследований стало ясно, что "гладкость" внутренней поверхности труб является критическим фактором, определяющим нормальное движение стоков по трубам. Глазированные изнутри глиняные трубы были признаны наилучшими по сравнению с другими материалами. Комиссия утверждала, что при правильной прокладке с надлежащим уклоном при условии качественного выполнения работ "использование глазированных глиняных труб обеспечивает успешную работу системы". К 1847 году в докладах Комиссии отмечается, что за неделю прокладывается от 10 до 11 миль глиняных труб, что составит 2 600 миль за год.
  
  "Три четверти всех засоров на сточных трубах от жилых домов произошли по причине неправильной прокладки труб, неверно выбранной глубины, наличия обратных уклонов. При прокладке во многих случаях создавались препятствия для перемещения стоков, и хотя это и было очевидной причиной засоров, такие случаи использовались, чтобы опрочить основной принцип канализации".
  
  Доктор Дэлби, врач, составляющий доклады для Комиссии, сообщал, что "засор труб был возможной причиной трех случаев тифа в одном из домовладений".
  
  Утверждалось, что "для домовладельцев будет менее накладно вносить ежегодную плату за новую систему канализации, чем ежемесячно подвергаться риску засоров и испытывать все неудобства, связанные с утечкой нечистот под дом и угрозой размыва фундаментов и стен".
  
  Проблема создания общегородской канализации стала актуальной после эпидемии холеры в 1849 году. Паника среди населения привела к тому, что "все запасы труб в гончарных мастерских были раскуплены начисто".
  
  В течение этого периода изготовление и прокладка труб "выполнялись без должной тщательности, трубы наспех приобретались и поспешно прокладывались людьми, совершенно неосведомленными об основах работы канализационной системы", что порождало сомнения в правильности принятой схемы. Комиссия сочла необходимым взять на себя руководство работой по массовой замене выгребных ям канализационными трубами.
  
  Неграмотное проектирование и некачественное выполнение работ приводили к многочисленным ошибкам и необходимости раскопок из-за возникающих засоров. В большинстве домовладений канализационный выпуск был у задней стены дома, труба проходила под всем зданием к коллектору, проложенному по улице.
  
  Изучение таких конструкций показало, что "вредное, зловонное вещество транспортировалось под домом вместо того, чтобы быть немедленно отведенным в сторону; возникновение засоров связано с увеличением внутренней поверхности трения и уменьшением перепадов высоты по ходу сточных труб".
  
  "При такой неграмотной и непрофессиональной прокладке труб для устранения возникшего засора часто бывает необходимо вскрывать пол как в задних, так и в передних комнатах, а также раскапывать мостовые, чтобы подойти к центральному уличному коллектору. Эти работы связаны со значительными неудобствами и обременительными расходами".
  
  Иногда газы из центрального коллектора проникали в дома. Врачи, навещающие пациентов, сообщали об "отвратительных запахах и чрезвычайной загрязненности воздуха в жилых домах". Эти "миазмы" были названы источником эпидемий тифа и холеры, "продолжающих уносить жизни обитателей города".
  
  Тем временем, главные уличные коллекторы постепенно заменялись новыми, сделанными из кирпича и имевшими в сечении яйцеобразную форму.
  Вода как средство очистки
  
  Опыт мытья улиц с помощью пожарных шлангов показал, что струей под напором из шланга можно промывать поверхность улиц, водосточные отверстия и сточные трубы. При демонстрации высоконапорных шлангов пожарник поливал стены домов, "чтобы отмыть пятна, оставляемые нечистотами".
  
  Мэр Лондона приказал направить струю воды на мостовую, заваленную конским навозом, чтобы посмотреть, насколько эффективно можно очистить таким образом поверхность, вымощенную булыжником.
  
  Поскольку в сточном коллекторе находились нечистоты из выгребных ям, конский навоз и мусор, сметаемый с мостовой, с отверстий в коллекторах были сняты решетки и туда были направлены струи воды из пожарных шлангов.
  
  Члены Комиссии были поражены, увидев улицы и дома и сточные трубы такими чистыми и поспешили направить в Комиссию восторженный доклад о новом поразительном достижении.
  
  "Присутствовали Мэр, Городской регент и многие другие влиятельные особы. Шланг был кожаным, диаметром 3 дюйма и длиной около 60 ярдов, с насадкой диаметром 1/4 дюйма. Поверхность, которую можно обрабатывать из такого шланга, составляет 20-24 фута в ширину и 150 ярдов в длину. В течение 5 минут эта поверхность стала чистой, как пол в комнате".
  
  "Поверхность резервуара по отношению к уровню разбора воды находилась на высоте 350 футов и на удалении 2 557 ярдов. Время, требуемое для промывки, и ее эффективность, разумеется, зависят от количества и напора воды".
  
  Все усилия были направлены на то, чтобы определить стоимость "смывной уборки" по сравнению с подметанием, соскребанием, перелопачиванием и вывозом слежавшегося навоза и других уличных отбросов. Было доказано, что смыв намного дешевле.
  
  "Вполне очевидно, что экономия времени и трудозатрат - это важный фактор, который повлияет на общественные расходы по уборке улиц с использованием воды".
  
  Инженеры Комиссии также подсчитали потери напора воды на выходе из сопла в зависимости от длины шланга (в фунтах на один фут длины). Операторы поливочных машин и в наше время обязаны поддерживать напор при удлинении шланга. Чем длиннее шланг, тем больший напор необходим для эффективного смыва.
  Критический размер коллектора, обеспечивающий беспрепятственное течение сточной жидкости
  
  Для определения оптимального размера коллекторов были выполнены гидравлические расчеты течения стоков. В итоге был принят стандарт диаметра труб для ответвлений - 3 дюйма, для промежуточных участков - 9 дюймов, для главных коллекторов наиболее эффективным решением считали площадь поперечного сечения, в 75 раз превышающую сечение концевых участков и в 8-13 раз - сечение промежуточных участков.
  
  Проектирование сборных коллекторов с яйцеобразной формой поперечного сечения, по-видимому, было следствием V-образной формы существующих сточных канав, со временем перекрытых арочным кирпичным сводом. В ходе дальнейших исследований обсуждались преимущества и недостатки яйцеобразной формы сечения коллекторов.
  
  Впоследствии опытным путем было определено оптимальное соотношение размеров канализационных труб, при этом размер 3 дюйма для ответвлений по-прежнему принят в Великобритании и в большинстве районов Канады. Интересно отметить, что сантехнический стандарт Калифорнии в настоящее время предписывает размер ответвлений 3 дюйма для новых домов с целью компенсации малых расходов воды в экономичных смывных устройствах.
  Расход воды как определяющий фактор при расчете нагрузки на систему канализации
  
  Перепись 1841 года показала, что в Великобритании имеется 270 000 домовладений. Основываясь на этих данных, инженеры Комиссии провели нижеописанное обсуждение использования воды для канализационных нужд.
  
  "Теперь, если к каждому дому будет подведена труба диаметром не менее 9 дюймов, как рекомендуете Вы и другие архитекторы, получается, что потоки, заполняющие все эти трубы, в совокупности составят реку шириной 1 132 фута и глубиной 105 футов… Так?"
  
  "Потребление воды для всей страны определяется, исходя из 125 галлонов на домовладение (25 галлонов на человека, число проживающих - 5), при этом размер водоподводящих тоннелей или акведуков будет пропорционален числу домов, в сумме это составит, скажем, одну четверть от Вашей оценки".
  
  "Определив размер водоподводящих трубопроводов, можно предположить, что размер сточных труб для смыва тем же количеством воды не должен существенно его превышать, при наличии достаточных уклонов".
  
  "Утверждается, что чем менее диаметр трубы, тем меньше вероятность накопления осадка. Каково Ваше мнение по этому вопросу?"
  
  "Мое мнение таково: я беру пример смывной раковины и кухарки, сливающей туда все подряд; если все отходы попадут в трубу диаметром 4 дюйма, она будет полностью забита, однако, в трубу диаметром 9 дюймов капустная кочерыжка пройдет свободно и будет там лежать и разлагаться".
  
  "Таким образом, господин председатель, единственный довод в пользу диаметра труб 9 дюймов - предотвращение засоров; недостатки большого диаметра, связанные с медленным течением, будут неизбежно проявляться".
  
  Дискуссии, касающиеся смыва и самотека сточных жидкостей привели к бесчисленным исследованиям расхода воды, необходимого для уноса твердых отходов. Все согласились с тем, что сечение канала широкой плоской формы (подобное руслу равнинной реки) будет способствовать накоплению осадка, в то время как течение такого же количества воды в узких каналах позволит его смывать. В первом случае на дне будет скапливаться ил и песок, во втором случае почти наверняка этого не произойдет.
  
  Каналы яйцеобразного сечения будут эффективны для ливневой канализации и в то же время позволят обеспечивать самоочистку при небольшом расходе воды.
  
  http://www.abok.ru/for_spec/articles.php?nid=173
  згорнути/розгорнути гілку відповідей

  • 2007.10.14 | stefan

    Історія лондонської каналізації.ч.2.

    История лондонской канализации
    Часть II
    
    Mary Gayman
    Очистка системы канализации и водостоков Лондона
    
    После того как была принята концепция использования воды в качестве среды, уносящей нечистоты, лондонская Комиссия по Стокам приняла решение проложить по всему городу большие сточные коллекторы яйцеобразного сечения, в которые входили бы индивидуальные сточные трубы от жилых и общественных зданий.
    Очистка системы канализации и водостоков Лондона
    
    В результате многочисленных исследований стало ясно, что "гладкость" внутренней поверхности труб является критическим фактором, определяющим нормальное движение стоков по трубам. Глазированные изнутри глиняные трубы были признаны наилучшими по сравнению с другими материалами. Комиссия утверждала, что при правильной прокладке с надлежащим уклоном при условии качественного выполнения работ "использование глазированных глиняных труб обеспечивает успешную работу системы". К 1847 году в докладах Комиссии отмечается, что за неделю прокладывается от 10 до 11 миль глиняных труб, что составит 2 600 миль за год.
    
    "Три четверти всех засоров на сточных трубах от жилых домов произошли по причине неправильной прокладки труб, неверно выбранной глубины, наличия обратных уклонов. При прокладке во многих случаях создавались препятствия для перемещения стоков, и хотя это и было очевидной причиной засоров, такие случаи использовались, чтобы опрочить основной принцип канализации".
    
    Доктор Дэлби, врач, составляющий доклады для Комиссии, сообщал, что "засор труб был возможной причиной трех случаев тифа в одном из домовладений".
    
    Утверждалось, что "для домовладельцев будет менее накладно вносить ежегодную плату за новую систему канализации, чем ежемесячно подвергаться риску засоров и испытывать все неудобства, связанные с утечкой нечистот под дом и угрозой размыва фундаментов и стен".
    
    Проблема создания общегородской канализации стала актуальной после эпидемии холеры в 1849 году. Паника среди населения привела к тому, что "все запасы труб в гончарных мастерских были раскуплены начисто".
    
    В течение этого периода изготовление и прокладка труб "выполнялись без должной тщательности, трубы наспех приобретались и поспешно прокладывались людьми, совершенно неосведомленными об основах работы канализационной системы", что порождало сомнения в правильности принятой схемы. Комиссия сочла необходимым взять на себя руководство работой по массовой замене выгребных ям канализационными трубами.
    
    Неграмотное проектирование и некачественное выполнение работ приводили к многочисленным ошибкам и необходимости раскопок из-за возникающих засоров. В большинстве домовладений канализационный выпуск был у задней стены дома, труба проходила под всем зданием к коллектору, проложенному по улице.
    
    Изучение таких конструкций показало, что "вредное, зловонное вещество транспортировалось под домом вместо того, чтобы быть немедленно отведенным в сторону; возникновение засоров связано с увеличением внутренней поверхности трения и уменьшением перепадов высоты по ходу сточных труб".
    
    "При такой неграмотной и непрофессиональной прокладке труб для устранения возникшего засора часто бывает необходимо вскрывать пол как в задних, так и в передних комнатах, а также раскапывать мостовые, чтобы подойти к центральному уличному коллектору. Эти работы связаны со значительными неудобствами и обременительными расходами".
    
    Иногда газы из центрального коллектора проникали в дома. Врачи, навещающие пациентов, сообщали об "отвратительных запахах и чрезвычайной загрязненности воздуха в жилых домах". Эти "миазмы" были названы источником эпидемий тифа и холеры, "продолжающих уносить жизни обитателей города".
    
    Тем временем, главные уличные коллекторы постепенно заменялись новыми, сделанными из кирпича и имевшими в сечении яйцеобразную форму.
    Вода как средство очистки
    Рисунок
    
    Опыт мытья улиц с помощью пожарных шлангов показал, что струей под напором из шланга можно промывать поверхность улиц, водосточные отверстия и сточные трубы. При демонстрации высоконапорных шлангов пожарник поливал стены домов, "чтобы отмыть пятна, оставляемые нечистотами".
    
    Мэр Лондона приказал направить струю воды на мостовую, заваленную конским навозом, чтобы посмотреть, насколько эффективно можно очистить таким образом поверхность, вымощенную булыжником.
    
    Поскольку в сточном коллекторе находились нечистоты из выгребных ям, конский навоз и мусор, сметаемый с мостовой, с отверстий в коллекторах были сняты решетки и туда были направлены струи воды из пожарных шлангов.
    
    Члены Комиссии были поражены, увидев улицы и дома и сточные трубы такими чистыми и поспешили направить в Комиссию восторженный доклад о новом поразительном достижении.
    
    "Присутствовали Мэр, Городской регент и многие другие влиятельные особы. Шланг был кожаным, диаметром 3 дюйма и длиной около 60 ярдов, с насадкой диаметром 1/4 дюйма. Поверхность, которую можно обрабатывать из такого шланга, составляет 20-24 фута в ширину и 150 ярдов в длину. В течение 5 минут эта поверхность стала чистой, как пол в комнате".
    
    "Поверхность резервуара по отношению к уровню разбора воды находилась на высоте 350 футов и на удалении 2 557 ярдов. Время, требуемое для промывки, и ее эффективность, разумеется, зависят от количества и напора воды".
    
    Все усилия были направлены на то, чтобы определить стоимость "смывной уборки" по сравнению с подметанием, соскребанием, перелопачиванием и вывозом слежавшегося навоза и других уличных отбросов. Было доказано, что смыв намного дешевле.
    
    "Вполне очевидно, что экономия времени и трудозатрат - это важный фактор, который повлияет на общественные расходы по уборке улиц с использованием воды".
    
    Инженеры Комиссии также подсчитали потери напора воды на выходе из сопла в зависимости от длины шланга (в фунтах на один фут длины). Операторы поливочных машин и в наше время обязаны поддерживать напор при удлинении шланга. Чем длиннее шланг, тем больший напор необходим для эффективного смыва.
    Критический размер коллектора, обеспечивающий беспрепятственное течение сточной жидкости
    Рисунок
    
    Для определения оптимального размера коллекторов были выполнены гидравлические расчеты течения стоков. В итоге был принят стандарт диаметра труб для ответвлений - 3 дюйма, для промежуточных участков - 9 дюймов, для главных коллекторов наиболее эффективным решением считали площадь поперечного сечения, в 75 раз превышающую сечение концевых участков и в 8-13 раз - сечение промежуточных участков.
    
    Проектирование сборных коллекторов с яйцеобразной формой поперечного сечения, по-видимому, было следствием V-образной формы существующих сточных канав, со временем перекрытых арочным кирпичным сводом. В ходе дальнейших исследований обсуждались преимущества и недостатки яйцеобразной формы сечения коллекторов.
    
    Впоследствии опытным путем было определено оптимальное соотношение размеров канализационных труб, при этом размер 3 дюйма для ответвлений по-прежнему принят в Великобритании и в большинстве районов Канады. Интересно отметить, что сантехнический стандарт Калифорнии в настоящее время предписывает размер ответвлений 3 дюйма для новых домов с целью компенсации малых расходов воды в экономичных смывных устройствах.
    Расход воды как определяющий фактор при расчете нагрузки на систему канализации
    
    Перепись 1841 года показала, что в Великобритании имеется 270 000 домовладений. Основываясь на этих данных, инженеры Комиссии провели нижеописанное обсуждение использования воды для канализационных нужд.
    
    "Теперь, если к каждому дому будет подведена труба диаметром не менее 9 дюймов, как рекомендуете Вы и другие архитекторы, получается, что потоки, заполняющие все эти трубы, в совокупности составят реку шириной 1 132 фута и глубиной 105 футов… Так?"
    
    "Потребление воды для всей страны определяется, исходя из 125 галлонов на домовладение (25 галлонов на человека, число проживающих - 5), при этом размер водоподводящих тоннелей или акведуков будет пропорционален числу домов, в сумме это составит, скажем, одну четверть от Вашей оценки".
    
    "Определив размер водоподводящих трубопроводов, можно предположить, что размер сточных труб для смыва тем же количеством воды не должен существенно его превышать, при наличии достаточных уклонов".
    
    "Утверждается, что чем менее диаметр трубы, тем меньше вероятность накопления осадка. Каково Ваше мнение по этому вопросу?"
    
    "Мое мнение таково: я беру пример смывной раковины и кухарки, сливающей туда все подряд; если все отходы попадут в трубу диаметром 4 дюйма, она будет полностью забита, однако, в трубу диаметром 9 дюймов капустная кочерыжка пройдет свободно и будет там лежать и разлагаться".
    
    "Таким образом, господин председатель, единственный довод в пользу диаметра труб 9 дюймов - предотвращение засоров; недостатки большого диаметра, связанные с медленным течением, будут неизбежно проявляться".
    
    Дискуссии, касающиеся смыва и самотека сточных жидкостей привели к бесчисленным исследованиям расхода воды, необходимого для уноса твердых отходов. Все согласились с тем, что сечение канала широкой плоской формы (подобное руслу равнинной реки) будет способствовать накоплению осадка, в то время как течение такого же количества воды в узких каналах позволит его смывать. В первом случае на дне будет скапливаться ил и песок, во втором случае почти наверняка этого не произойдет.
    
    Каналы яйцеобразного сечения будут эффективны для ливневой канализации и в то же время позволят обеспечивать самоочистку при небольшом расходе воды.
    
    Продолжение следует.
    
    Перепечатано из журнала "Cleaner" с разрешения автора и "COLE Publishing", Three Lakes, Wisconsin, USA.
    
    Перевод с английского О. П. Булычевой.

• 2007.10.14 | stefan

  Історія паризької каналізації

  Паризька каналізація.Історія.
  «ДЕНЬГИ НЕ ПАХНУТ»
  http://www.infrance.ru/paris/art-paris/vespaciane/vespaciane.html
  
  Двухтысячелетняя история Парижа – это, кроме всего прочего, история того, как Париж постепенно (очень постепенно!) приучался к чистоте. Мы и сегодня ропщем, что на улицах прекрасного города слишком много позволяют себе собаки. Но по сравнению с тем, что представлял собой Париж, скажем, в средние века, нынешнее состояние тротуаров кажется образцом чистоты и гигиены. Ведь в городе долгое время не было ни канализации, ни общественных туалетов. Люди выбрасывали нечистоты прямо на улицу, где они смешивались с дорожной грязью и конским навозом, а нужду справляли прямо в Сену или в городских садах. Лишь в конце XIX века появились гигиена и санитария как урбанистические категории. Вот лишь некоторые страницы долгой истории общественных туалетов Парижа.
  Чтобы хоть как-то упорядочить отправление естественной нужды прохожими, в 1770 году по приказу префекта полиции были установлены специальные бочки в начале и в конце каждой улицы. В 1834 году префект Рамбюто наладил промышленное изготовление нехитрых общественных туалетов (но только для мужчин!), которые сначала называли «колонны Рамбюто», а потом – «веспасианы» (как ни странно, это название общественным писсуарам дал женский журнал «Le Journal des femmes»). В 1843 году в Париже насчитывалось 468 «веспасианов». Они оставались на улицах столицы вплоть до 1980 года, когда на смену им пришли общественные туалеты для представителей обоих полов «Sanisette» (платные туалеты в виде «музыкальных шкатулок» для индивидуального пользования). По решению городских властей один «веспасиан» решено было сохранить для истории. Этот туалет стоит и сегодня напротив дома 86 по бульвару Араго (boulevard Arago) в 13-м округе Парижа.
  Вы спросите - а при чем тут Веспасиан, основатель династии римских императоров Флавиев? Дело в том, что именно Веспасиану пришло на ум построить для своих солдат коллективные писсуары на улицах Рима. Мало того, император ввел налог на отправление естественной нужды, который римляне платили раз в четыре года. Когда сын Веспасиана стал корить отца за то, что тот делает деньги на человеческой моче, император ответил ему фразой, которая стала с тех пор крылатой: «Деньги не пахнут!».
  
  Так выглядит последний парижский «веспасиан». Фоном для туалета служит стена знаменитой парижской тюрьмы «Санте».
  Борис Карпов, февраль 2006 г.
  Фотография - Leonid

• 2007.10.14 | stefan

  Історія унітаза

  История унитаза
  История происхождения слова "УНИТАЗ"
  
  Массовое производство фаянсовых унитазов началось в Испании в 1909 году. В начале века там было организовано акционерное общество по электрификации страны под звучным названием Unitas ("единство", "союз"). По заказу "союза" одна из фабрик под Барселоной занялась изготовлением фаянсовых изоляторов, а заодно гончары отливали унитазы. С этого клейма азвание гигиенического изделия и пошло по миру.
  Мир без унитазов
  
  Огороженные ямки с окаменевшими фекалиями археологи находят почти на всех стоянках неолитического человека. Во время археологических раскопок на Оркнейских островах, находящихся у побережья Шотландии, ученые обнаружили в каменных стенах домов углубления, соединявшиеся со сточными канавами. Находки оказались отхожими местами, возраст которых - около 5000 лет, относящий их к эпохе неолита. На сегодняшний день они считаются самыми древними. Чуть моложе их те, что найдены при раскопках в Мохенджо-Даро (на берегу реки Инд) и представляли собой более сложную канализационную систему: нечистоты из уборных, сделанных у внешних стен домов, стекали в уличные канавы, по которым уходили за пределы города. Отхожее место представляло собой ящик из кирпича с деревянным сиденьем. Китайские археологи обнаружили в провинции Хунань (район Хунджи) унитаз монарха западной династии Хань. Этому раритету более 2000 лет. Создан он был, по мнению экспертов, примерно в 50-100 годах до нашей эры. Смыв продуктов жизнедеятельности организма производился при помощи воды из водопровода, который китайцы изобрели тоже раньше европейцев. Резной трон-стульчак царицы шумеров Шубад из гробницы в Уре, датируемой 2600 годом до н.э., можно увидеть в запасниках Британского музея. С тех пор конструкция "кресло с дырой над горшком" прошла тысячелетия и лишь в начале двадцатого века была вытеснена ватерклозетом. Впрочем, история ватерклозета тоже достаточно "седая". Уже в XX веке до н.э. дворцовые постройки поселения Кносс на острове Крит оборудовались уборными, к которым была подведена система канализации. Туалеты древних египтян, представление о которых мы имеем (в основном, по раскопкам в Телль-эль-Амарне (XIV в. до н.э.) - городе фараона Эхнатона), не соединялись с канализацией, которая, однако, была неплохо развита. В богатых домах позади ванной комнаты устраивалась уборная, выбеленная известью. В ней находилась известняковая плита, положенная на кирпичный ящик с песком, который необходимо было периодически вычищать. В одном из древнеегипетских погребений в Фивах, относящемся к тому же веку, что и город знаменитого фараона, был обнаружен переносной туалет из дерева, под который ставился глиняный горшок. Греки использовали ночные вазы, по-простому горшками, которые в античных пьесах упоминаются как оружие в домашних перепалках – последним средством сломить оппонента было поставить доверху полный горшок посреди стола. В Месопотамии уже в III тыс. до н.э. существовали туалеты, соединенные с водостоками, по которым стекали отходы человеческой жизнедеятельности, собираясь в кирпичные канализационные колодцы. Сиденья в туалетах в домах зажиточных людей выкладывались из кирпича.
  Унитазные сооружения Древнего Рима
  
  В Древнем Риме впервые появились общественные туалеты на улице и при термах, отделывавшиеся мраморными и керамическими плитами, а порой и украшавшиеся росписью. Нечистоты уходили в стоки под сиденьями, из которых вымывались проточной водой и уносились по системе труб в специальные коллекторы - клоаки. Знаменитый римский водосток сloaka MAXIMA, построенная в VII–VI веке до нашей эры этрусским правителем Тарквинус Спербус, имела она около пяти метров в ширину и тянулся между Капитолийским и Палатинским холмами от главного городского форума к Тибру. Хранительницей всего этого великолепия была богиня Клоакина. Cloaka MAXIMA оставалась самой совершенной системой еще многие века после своего сооружения, существует она и по сию пору. История канализации Древнего Рима хранит сведения о роскошных уборных (фриках), которые служили местом встреч и бесед под журчание сливных ручьев. Судя по тому, как располагались здесь сиденья, посещения этих заведений было одно из форм досуга горожан и отправления нужды перемежалось беседой с приятными сердцу людьми. Каменные сиденья образовывали круг - как в амфитеатре. Места хватало почти для 20 человек. Посещение таких фриков было по карману только очень состоятельным гражданам.
  Средневековье
  
  С падением Римской империи многое было утрачено, в том числе, и принципы городской санитарии. Системы канализации, построенные римлянами на завоеванных территориях, были разрушены, новые системы канализации в эпоху средневековья строились редко. Роль туалета играл обычный горшок, ставившийся под кроватью, содержимое которого выплескивалось прямо на улицу. Ночную вазу Карла Великого можно увидеть в музее Авиньона. Безыскусный медный котелок с ручками -- вот и все, что мог позволить себе великий властитель. Правда, в замках еще оставались туалеты с примитивной сточной системой: они выходили за пределы помещений, как бы нависая над стеной замка, а от этих кабинок отходил каменный слив, по которому и стекали нечистоты. Во французском "сите" Каркасон можно увидеть туалет, примостившийся на самом верху снаружи крепостной стены. Нечистоты стекали по древним камням, застывая в столетиях антрацитовой лавой. Другая система замкового туалета -- каменное сиденье над глубокой шахтой. Здесь продукты жизнедеятельности нельзя было оставлять на память потомкам, поэтому раз в год золотари на веревках спускались в шахту, отскребали нечистоты от стен и вываливали их прямо в крепостной ров. Кто такие золотари не знаю, но абсолютно им не завидую. Во французских городах и вовсе не мудрили. Крик "Gare l'eau!" ("Внимание! Льется!") означал, что содержимое ночной вазы сейчас польется прямо на головы прохожих.
  Эпоха Возрождения и унитаз
  
  В эпоху Возрождения начинает набирать темпы строительство городских систем канализации. Хотя наиболее популярной остается ночная ваза, к XVIII в. уже представлявшая собой настоящее произведение искусства: фаянсовые ночные горшки расписывались и украшались инкрустацией. В среде знати распространилась мода на портативные керамические биде. Кстати, многие знаменитые фирмы по выпуску сантехники выросли из небольших мануфактур, производивших фаянсовую посуду, ночные вазы и биде. Мысль титанов Возрождения не могла обойти проблему туалета. Леонардо да Винчи, приглашенный ко двору короля Франсуа Первого, был настолько потрясен парижским зловонием, что спроектировал специально для своего патрона туалет со смывом. В кодексе Леонардо приведен собственноручный рисунок гения, на котором изображен унитаз. В чертежах великого провидца обозначены и подводящие воду трубы, и отводные канализационные трубы, и вентиляционные шахты.. Увы, как и в случае с вертолетом и подводной лодкой, Леонардо на века опередил свое время. Чертежи так и остались на бумаге... Имя великого Леонардо, приобщенное к истории унитаза, поднимает сам предмет на некую высоту, льстящую тщеславию автора. В ту пору лондонские туалеты строились над рекой. Однако со временем «выходная мощность» их так возросла, что извергаемое грозило перекрыть притоки Темзы. Тогда туалеты стали строить прямо на городских улицах, придавая им весьма окультуренный вид. Одна из таких уборных находится ныне в Музее Лондона.
  Золотой Век унитаза
  
  С конца XVI века мейнстрим унитазостроения переместился в Британию. В 1590 году (по другим сведениям – в 1589, по третьим – в 1594-м, по четвёртым в 1596-м) сэр Джон Харингтон создал для королевы Елизаветы I рабочую модель туалета с бачком и водяным резервуаром - почти таким, каким мы знаем его сегодня. Харрингтон подробно описал своё изобретение в 1596 году в книге "Метаморфозы Аякса", не забыв перечислить все использованные материалы и цены на них. Первый девайс стоил 30 шиллингов и 6 пенсов. Однако, как пишут историки, изобретатель допустил две кардинальные ошибки. Одна относится к собственно конструкции, другая, как сказали бы ныне, к ее пиару. Первая состояла в том, что предок нынешнего ватерклозета сильно пованивал, на что нередко жаловалась монархиня. Вторая ошибка касалась названия: изобретатель назвал свое детище «Метаморфоза Аякса» (на английском сленге «якс» означает нужник), что современниками понималось как метаморфоза трона, из-за чего королеве пришлось выслушать немало досаждавших ей шуток. По другим, весьма оригинальным сведениям, шестидесятилетней Елизавете новшество не понравилось из-за того, что она всерьез опасалась, что через систему канализации враги могут лишить ее девственности и тем самым нанести вред ее. Однако, поскольку в годы, когда Харрингтон проектировал свое техническое чудо, лондонцы не ведали водопровода - о массовом употреблении аппарата не могло быть и речи. Спустя примерно 50 лет французы ответили на британский вызов своим изобретением. Королю Людовику 14 был преподнесен необычный подарок-судно в виде мягкого кресла,в котором можно было сидеть часами в ожидании приятного "мгновения" и судачить с посетителями. Несколько слов о самом изобретателе. Харрингтон (1560 – 1612 гг.)– личность во всех отношениях примечательная. Крестник королевы Елизаветы I, но при этом никак не лизоблюд. На какое-то время даже был отлучен от двора за непочтительные эпиграммы. Перевел на английский «Неистового Роланда» Ариосто. Участвовал в военном походе Эссекса в Ирландию, где и был возведен им в рыцарское достоинство. Существует даже мнение, что он принадлежал к тому же кругу родовой и духовной аристократии, что и Вильям Шекспир и якобы есть основания полагать, что и Харрингтон приложил руку к написанию некоторых из шекспировских комедий. Если изложенное соответсвует действительности, остаётся только удивляться приобщенности создателя первого ватерклозета к кругу Вильяма Шекспира. Помни, читатель, что над этой проблемой проблем человечества бились не последние его умы! Другое дело – 1775 год, когда лондонский часовщик Александр Камминг создал первый туалет со сливом – к этому времени водопровод в Лондоне уже был. Вскоре, в 1778 году, другой изобретатель, Джозеф Брамах, придумал чугунный унитаз и откидную крышку. Этот унитаз уже пользовался успехом – горожане его ходко раскупали. Так же унитазы делались из эмалированной стали. Один такой образец можно увидеть в Хофбурге, венской резиденции Габсбургов. Вскоре появился и унитаз фаянсовый – мыть его было удобнее. Золотой час туалетов пробил в XIX веке. Пробил, увы, не от хорошей жизни. В 1830 году азиатская холера, распространившаяся вместе с испорченной нечистотами водой, выкосила миллионы европейцев. Другим бедствием стал брюшной тиф. Правительства поняли: пора раскошеливаться на канализацию. Соответственно, встал вопрос и о современного уровня стульчаках, к разработке коих и обратилась творческая мысль конструкторов. Именно тогда появились «три мушкетера» туалетного дизайна: Джордж Дженнингс, Томас Твифорд и Томас Крэппер. Слесарь Томас Креппер запатентовал свое изобретение - унитаз со сливным бочком) из маленькой деревушки на севере Англии изобрел унитаз современного образца. Главное в изобретении -- U-образное колено с водяной пробкой, отсекающей помещение туалета от канализационной трубы (по другим сведениям его изобрёл в 1849 году Стефан Грин, придумавший водяную ловушку – U-образный изгиб сточной трубы между унитазом и канализацией, преграждающий путь назад скверным запахам. (Некоторые сортирологи честь изобретения «водяной ловушки» против зловония приписывают Каммингу). Для усиления напора Креппер установил бак с водой под потолком, а к рычагу сливного крана приспособил цепочку с рукояткой (опять же возможно это был Доултон). Два королевских механика, Джордж Дженнингс и Томас Твифорд, заинтересовались изобретением деревенского слесаря и, дополнив его автоматическим краном напуска воды (его даже не пришлось изобретать -- такой кран был на всех паровозах), представили творение королеве Виктории. Более всех прославился Томас Крэппер: англичане до сих пор унитазы называют «крэппер», долгое сидение в уборной обозначают глаголом «крэп», а в родной деревушке изобретателя есть церковь, которую украшает витраж с мозаичным изображением унитаза. А в 1915 году пришел час и сифонных бачков, которые можно располагать очень низко – едва повыше стульчака. Хотя существует мнение о том, что современный унитаз со сливом ( правда из железа с эмалевым покрытием), действовавшим по принципу сифона, был разработан в Англии ещё раньше - в 1870 г.
  СССР; Наши дни…
  
  В 1912 году в России изготовили 40 000 унитазов. Эту вакханалию не решились остановить даже большевики -- в 1929 году в Советской России делали 150 000 унитазов в год, а в первом сталинском пятилетнем плане "санитарный фаянс" стоял отдельной строкой: стране нужно было 280 000 унитазов в год. Союз, знаете ли, нерушимый... Вот это самое устройство с чугунным бачком под потолком и ручкой на цепочке сохранилось до сих пор в вокзальных туалетах и провинциальных военкоматах. В эпоху индустриального домостроения 60-х годов в новые квартиры пришли "компакты", то есть унитазы с нижним фаянсовым бачком. Сегодня они составляют 92% унитазного парка страны. К преимуществам старомодных компактов можно отнести низкую цену и относительно большой срок службы -- 20 лет. Недостатки также всем известны: плохое качество керамики, что быстро приводит к предательскому пожелтению, крайне низкое качество сливной арматуры, шумный набор и спуск воды.
  В настоящее время производством и продажей унитазов занимаются сотни фирм по всему миру. Высокие технологии давно стали нормой в унитазостроении. Современный клозет наделяют дополнительными функциями и характеристиками, начиная от эстетических и заканчивая медицинскими. Производство туалетной бумаги имеет бизнес оборот в 2,4 млрд. долларов в год. Унитаз есть практически в каждом жилище человека.
  
  © http://www.unitaz-i.narod.ru/