Torre de auga

Unha torre de auga é un edificio elevado que soporta un tanque de auga construído a unha altura suficiente para presurizar un sistema de distribución de auga para a distribución de auga potable e proporcionar almacenamento de emerxencia para a protección contra incendios. As torres de auga adoitan funcionar xunto con encoros de servizo subterráneos ou superficiais, que almacenan a auga tratada preto de onde se usará. Outros tipos de torres de auga só poden almacenar auga bruta (non potable) para protección contra incendios ou para fins industriais e non necesariamente poden estar conectadas a un abastecemento público de auga.
As torres de auga son capaces de subministrar auga mesmo durante cortes de enerxía, porque dependen da presión hidrostática producida pola elevación da auga (debido á gravidade) para empurrar a auga nos sistemas de distribución de auga domésticos e industriais; con todo, non poden subministrar auga por moito tempo sen enerxía, porque normalmente é necesaria unha bomba para encher a torre. Unha torre de auga tamén serve como depósito para axudar ás necesidades de auga durante os momentos máis altos de uso. O nivel da auga na torre normalmente baixa durante as horas de uso máximas do día, e despois unha bomba énchea de novo durante a noite. Historia
Aínda que o uso de tanques elevados de almacenamento de auga existiu desde a antigüidade en varias formas, o uso moderno de torres de auga para sistemas públicos de auga a presión desenvolveuse a mediados do século XIX, a medida que o bombeo de vapor se volvía máis común e se desenvolvían tubaxes mellores que podían soportar presións máis altas. No Reino Unido, os tubos de suspensión consistían en tubos altos, expostos, en forma de n, que se empregaban para aliviar a presión e proporcionar unha elevación fixa para os motores de bombeo impulsados ​​por vapor que tendían a producir un fluxo pulsante, mentres que o sistema de distribución de auga a presión requiría unha presión constante. Os tubos de suspensión tamén proporcionaban unha localización fixa conveniente para medir os caudais. Os deseñadores normalmente encerraban os tubos elevadores en cachotería decorativa ou estruturas de madeira. A finais do século XIX, os tubos de suspensión creceron ata incluír tanques de almacenamento para satisfacer as demandas cada vez maiores das cidades en crecemento.
Moitas das primeiras torres de auga considéranse historicamente significativas e incluíronse en listaxes de patrimonio en todo o mundo. Algunhas foron convertidas en apartamentos exclusivos. En certas áreas, como na cidade de Nova York, construíronse torres de auga máis pequenas para edificios individuais. En California e nalgúns outros estados, construíronse tanques de auga domésticos con revestimentos (1850-1930) para abastecer casas individuais; algúns muíños de vento bombeaban auga desde pozos cavados a man ata os tanques de Nova York.
As torres de auga utilizáronse para subministrar paradas de auga para locomotoras de vapor nas liñas de ferrocarril, xa que estas primeiras locomotoras requirían paradas de auga cada 11-16 km. Deseño e construción
Pódese empregar unha variedade de materiais para construír unha torre de auga típica; os máis empregados son o aceiro e o formigón armado ou pretensado, igual que madeira, fibra de vidro ou ladrillo, incorporando un revestimento interior para protexer a auga dos efectos do material de construción. O depósito da torre pode ser esférico, cilíndrico ou elipsoidal. Unha torre de auga estándar normalmente ten unha altura de aproximadamente 40 m.
A presurización prodúcese a través da presión hidrostática da elevación da auga; por cada 10, 20 cm de elevación, produce 1 kilopascal de presión. A altura de 30 m produce aproximadamente 300 kPa, a presión suficiente para funcionar e proporcionar a maioría da presión da auga doméstica e os requisitos do sistema de distribución.
A altura da torre proporciona a presión para o sistema de abastecemento de auga e pode complementarse cunha bomba. O volume do depósito e o diámetro das tubaxes proporcionan e sosteñen o caudal. Non obstante, confiar nunha bomba para proporcionar presión é caro; para manterse ao día coa demanda variable, a bomba tería que dimensionarse para satisfacer as demandas máximas. Durante os períodos de baixa demanda, as bombas úsanse para cumprir estes requisitos de caudal de auga inferior. A torre de auga reduce a necesidade de consumo eléctrico das bombas e, polo tanto, a necesidade dun custoso sistema de control de bombas, xa que este sistema tería que dimensionarse o suficiente para dar a mesma presión a caudais altos.
Para combater incendios necesítanse volumes e caudais moi altos. Cunha torre de auga, as bombas poden dimensionarse para a demanda media e non para a demanda máxima; a torre de auga pode proporcionar presión de auga durante o día e as bombas encherán a torre de auga cando a demanda sexa menor.
O uso de redes de sensores sen fíos para controlar os niveis de auga no interior da torre permite aos municipios controlar automaticamente as bombas sen instalar e manter custosos cables de datos. Arquitectura
As torres de auga poden estar rodeadas de revestimentos decorados, como poden ser ladrillos, enreixados cubertos de hedra ou simplemente pintados. Algunhas torres de auga teñen pintado o nome da cidade en que están situadas no tellado, como axuda á navegación para aviadores e automobilistas. Ás veces a decoración pode ser divertida. Un exemplo disto son as torres de auga construídas unha ao lado da outra, etiquetadas como HOT ("quente") e COLD ("fría") que se poden ver en cidades estadounidenses como Granger, Iowa, Canton e Pratt en Kansas e St. Clair, Missouri.
Moitas cidades pequenas dos Estados Unidos empregan as súas torres de auga para anunciar o turismo local, os seus equipos deportivos locais ou algún feito local destacado. En Örebro (Suecia) construíse unha "torre-cogomelo" de case dous millóns de litros de auga.