'''Wasserturm''' ist die Bezeichnung für ein Betriebsbauwerk der Wasserversorgung, das einen zur ung von oder besitzt. Mit dem Hochbehälter wird neben der Bereithaltung einer temporär ausreichenden Wassermenge auch für einen ausreichenden und gleichmäßigen im angeschlossenen gesorgt.
Funktionsprinzip
Die Wasserversorgung der an das Wassernetz angeschlossenen Gebäude erfolgt allein mit Hilfe des aus der resultierenden hydrostatischen Drucks. Dabei dient der Hochbehälter auch als . Das aus dem Wassernetz entnommene Wasser führt zu einer Verminderung der Wassermenge im Hochbehälter. Daher wird der Hochbehälter regelmäßig nachgefüllt, sodass der Wasserpegel möglichst auf gleicher Höhe bleibt. Auf diese Weise wird der Wasserdruck im Netz konstant gehalten. In Wassernetzen mit Hochbehälter werden n ausschließlich zum Befüllen des Hochbehälters benötigt.
Für einen ausreichenden Druck müssen alle Abnehmer tiefer als der Hochbehälter liegen (Prinzip der ). Abnahmestellen, die höher liegen (z. B. Hochhäuser), benötigen eine eigene Druckerhöhungsanlage.
Vor- und Nachteile, Alternativen
Vorteile umfassen:
- Wassertürme sind hydraulisch einfach aufgebaut. Sie gleichen durch ihre Konstruktion zulaufseitige Druckschwankungen und ablaufseitige Entnahmeschwankungen aus. Dadurch ergeben sich geringe Anforderungen an die Befüllung bzw. die Befüllungspumpe.
- Auch ohne Energiezufuhr können sie eine gewisse Menge Wasser abgeben. Zuverlässigkeit ist z. B. für die wichtig.
- Sie dienen auch als Symbol und als Werbeträger.
Nachteilig ist:
- Der Bau eines Wasserturms ist aufwändig.
- Die Qualität des oft längere Zeit nicht ausgetauschten Wassers im Behälter kann beeinträchtigt werden.
Die Speicherfunktion von Wassertürmen kann durch erdnahe ersetzt werden. Mit geregelten Pumpen in n im kann auch der erforderliche Druck erzeugt werden, allerdings mit einem höheren technischen Aufwand.
Dimensionen
Der in Hamburg, zu seiner Zeit einer der größten Wassertürme in Europa, hatte 4.600 m³ Fassungsvermögen.
Die mit einem Fassungsvermögen von 9000 Kubikmetern gehören zu den größten Hochbehältern ihrer Art in Deutschland.
Zu den heute weltweit größten Wassertürmen zählt unter anderen der 1977 fertiggestellte Wasserturm in bei Helsinki mit 12.600 m³ Fassungsvermögen.
Der in ist sowohl von der Bauweise in Form eines auf der Spitze stehenden, 40 Meter hohen als auch von dem Volumen von 6.500 m³ eine herausragende Erscheinung unter den Wassertürmen.
Konstruktion/Bauformen
Wassertürme unterscheiden sich sowohl im Hinblick auf die Behälter als auch in der äußeren Erscheinung. Es gibt massive Türme (aus Backstein oder Beton); im industriellen Bereich kamen allerdings hauptsächlich Stahl-Skelett-Konstruktionen zum Einsatz. Es gibt auch Wassertürme in Holzbauweise.
Eine eigene Konstruktionsform stellt der dar. Diese Art von metallenen Wassertürmen wurde Ende der 1960er Jahre in entwickelt. Dabei handelt es sich um einen kugelförmigen Wasserbehälter auf einem säulenartigen Ständer. Häufig kam diese Bauart in der zum Einsatz.
Da ein gefüllter Behälter eine große Druckspannung in den Stützen bewirkt, muss bei der Dimensionierung von Wassertürmen die Verhinderung von am größten ist, finden sich bei Wassertürmen meist symmetrische, insbesondere runde Grundrisse.
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Datei:Flachboden.jpg|Rechteckbehälter
Datei:Haengeboden.svg|Hängebodenbehälter
Datei:Intze 1.jpg|Intze-1-Behälter
Datei:Intze 1b.jpg|Intze-1-Behälter mit Innenzylinder
Datei:Intze 2.jpg|Intze-2-Behälter
Datei:Barkhausen.jpg|Barkhausen-Behälter
Datei:Kloenne.jpg|Klönne-Behälter
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Rechteckbehälter
Die ersten Wassertürme (ab 1830) besaßen rechteckige Wasserbehälter mit flachem Boden. Zur Verstärkung der Wände mussten innenliegende eingesetzt werden, die anfällig für waren und eine Reinigung des Behälters erschwerten. Später wurden die Behälter rund ausgeführt, sodass nur noch der weiterhin flache Boden zusätzlich durch eine Balkenlage unterstützt werden musste. Diese Bauform wurde fast ausschließlich in Gebäude integriert.
Hängebodenbehälter
Eine konstruktive Verbesserung entstand ab 1860 in Frankreich. Die sogenannten ''Hängebodenbehälter'' besaßen einen , dessen Verbindung mit der runden Behälterwand als Druckring fungierte. Die Ausdehnung des Druckrings führte aber immer wieder zu Beschädigungen der Anschlusskonstruktionen. Äußeres Erkennungsmerkmal dieser Bauart ist ein das Ständerbauteil nur wenig überragender Wasserbehälter.
Intze-Behälter
Die Problematik der Ausdehnung des Druckrings löste der Ingenieur 1883 durch eine Konstruktion, die als das bekannt wurde. Der Druckring wird weiter unter dem Behälter angeordnet und der Boden aus einem äußeren Kegelstumpf und einem inneren Klöpperboden zusammengesetzt. Hierdurch werden alle waagerecht wirkenden Kräfte ausgeglichen und können keine schädlichen Spannungen weiterleiten. Eine besondere Bauform waren die , die ab 1885 ringförmig um vorhandene oder neugebaute Industrieschornsteine gebaut wurden, z. B. beim Wasserturm des Bahnbetriebswerk Dahlhausen (heute ). Der erste Intze-Behälter wurde 1883 in Remscheid errichtet. Ein weiterer bedeutender Vertreter ist der (1916) in .
Barkhausen-Behälter
Mit dem sogenannten Barkhausen-Behälter (Kugelbodenbehälter) entwickelte 1898 einen Behälter mit halbkugelförmigem Behälterboden. Durch den stetigen Übergang zwischen Wandung und Boden wird der Stützring überflüssig. Die Barkhausen-Behälter wurden von der Dortmunder Firma gebaut. Als erster Behälter dieser Bauart entstand 1899 der Wasserturm der . Nach diesem Konstruktionsprinzip wurde unter vielen anderen der erbaut. Ein weiteres Beispiel ist das 1905 fertiggestellte sogenannte im Nordosten der Stadt .
Klönne-Behälter
1898 erhielt ein Patent auf einen kugelförmigen Behälter mit kegelförmiger Abstützung. Ab 1906 wurden dann hauptsächlich Wasserbehälter der Bauart Klönne gebaut. Die am Umfang des Kugelbehälters angreifenden Stützen sind in der Regel wie bei den Barkhausen-Behältern tangential mit der Behälterwand verbunden.
Geschichte
Trinkwasserversorgung
Sogenannte versorgten schon frühzeitig Burgen und Festungen mit , dienten zum Herauspumpen des s aus den en. Die Stadt war im 15. Jahrhundert eine Vorreiterin in der Nutzung einer Wasserkunst zur . Der älteste Wasserturm Deutschlands ist der 1416 erbaute Hinzu kamen Anlagen, die die Gärten herrschaftlicher und deren aufwendige Wasserspiele zu versorgen hatten, etwa im , wo ein Pumpwerk das Wasser aus der Lahn in einen Hochbehälter im Turm der pumpte.
In der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts entstanden Wassertürme in Deutschland in großer Zahl, um die öffentliche Versorgung mit sauberem Trinkwasser in der , in welcher es zu einer zunehmenden Verstädterung kam, zu gewährleisten. Die in dieser Zeit errichteten Wasserwerke mit großen Reservoirs und Hochbehältern trugen in Verbindung mit Versorgungs- und Abwasserleitungen wesentlich dazu bei, n vorzubeugen. Ohne die Versorgung der Industriestädte mit ihren häufig sehr beengt lebenden Bevölkerungsmassen und große Mengen von Abwasser erzeugenden Betrieben kam es zuvor immer wieder zu Epidemien großen Ausmaßes.
Wohnwassertürme
Eine Sonderform der Wassertürme für die Trinkwasserversorgung sind , in denen in den unteren Etagen Wohnungen vorhanden sind. Zu nennen sind hier der in Bremerhaven (Bj. 1927) und der (Bj. 1929).
Bahnwassertürme
Wassertürme dienten auch dazu, eine genügende Liefermenge bei plötzlichen großen Entnahmen für die von n bereitzuhalten. Beginnend mit der Entwicklung des netzes, , entstanden die ersten Wasserhochbehälter. Diese waren noch keine selbstständigen Turmbauten, sondern als bloße Vorratsgefäße in Bahnhofsbauten integriert wie beispielsweise bei dem oder in neuerer Zeit auch der Wasserturm im . Später gab es konstruktiv erkennbar als Türme ausgeführte Bahnwassertürme wie z. B. den . Das typische Fassungsvermögen von größeren Bahnwassertürmen liegt bei circa 400 m³, mit dem etwa zehn Tender von großen Lokomotiven ohne neuerliche Auffüllung des Turmbehälters betankt werden konnten. Im polnischen I?awa ''(Deutsch Eylau)'' stehen , die in den Jahren 1871, 1915 und 1942 errichtet wurden.
Löschwasserspeicher
Wassertürme als Löschwasserreservoir bieten den Vorteil, dass das Wasser ohne Einsatz von Pumpen schon unter Druck steht und derartige Anlagen auch bei Stromausfall funktionieren.
Heutige Verwendung
In hochtechnischen Infrastrukturen wie in Mitteleuropa werden Wassertürme derzeit nur noch in seltenen Fällen gebaut und bestehende Anlagen von den Aufgaben der Wasserversorgung, sofern sinnvoll möglich, entbunden. Die Ursache hierfür liegt zum einen in den drei- bis fünffachen höheren Investitionskosten und zum anderen sind beim Betrieb auch technische Vorgaben und qualitative Anforderungen an das Trinkwasser zu beachten, die zu erhöhten Betriebskosten gegenüber Erdbehältern führen können.
In den , howstuffworks, abgerufen 2014.</ref> Auch in Frankreich sind Wassertürme öfter als beispielsweise in Deutschland anzutreffen, besonders in ländlichen Gebieten.
In infrastrukturfernen Gegenden wie z. B. in ländlichen Gebieten s kann die Befüllung eines Wasserturms mit Pumpe und erfolgen, was für den Dauerbetrieb weniger geeignet wäre.
Militärischer Angriffspunkt
Unter der Begründung, Wassertürme könnten auch als ?Target Reference Points?
Umnutzung und weitere Nutzung von Wassertürmen
Heute sind viele der noch erhaltenen Wassertürme bauliche und technische Denkmäler.
Eine Alternative zum Abriss alter und sanierungsbedürftiger Wassertürme ist deren . Zwar gehen dadurch oft die technischen Einbauten (Speicherbecken und Pumpenanlagen) verloren, aber so kann die Hülle erhalten werden. Beachtenswert ist der im Jahr 2006 umgebaute dänische .
Eine andere Möglichkeit ist, Wassertürme über ihre eigentliche Funktion hinaus auf andere Weise zu nutzen (Zusatznutzung).
Manche Wassertürme werden etwa als genutzt. Es gibt auch Wassertürme mit einem , wie dem in oder der Windrose in . Im Regelfall gelangen bei Wassertürmen mit Aussichtsplattform die Besucher mit einem zur Aussichtsplattform.
Weit verbreitet ist auch die Nutzung sowohl von aktiven als auch von stillgelegten Wassertürmen als Standort von Sendeeinrichtungen im UKW-Bereich mit kleiner Leistung, wie für den nichtöffentlichen Landfunkdienst und den . Der umgenutzte diente ursprünglich als Wasserturm. Heute dient er als Grundnetzsender des SWR für UKW und TV. Auch der Wasserturm in wurde bis 2009 als Sendeturm genutzt.
Eine außergewöhnliche funktechnische Nutzung liegt beim in Wien vor, der sowohl für Funkdienste im UKW-Bereich als auch für ein im Langwellenbereich genutzt wird.
Eine ursprüngliche Mehrfachnutzung ist der , eine Kombination von Wasserturm und Schornstein. Der zylinderringförmige Wasserbehälter aus Stahl liegt typisch in etwa halber Höhe des Schlots und umgibt diesen koaxial. Meist trägt der Wasserbehälter ein flaches Kegeldach und am Zylindermantel eine Werbeschrift. Einen Nebennutzen kann ein gewisser Wärmestrom vom heißen Abgas zum Wasser hin bieten, wenn es gilt Einfrieren zu vermeiden.
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File:Eberswalde Finow Walzwerk Wasserturm.jpg|Schornstein mit Wasserbehälter des ehemaligen Walzwerkes Finow
File:Heizturm Heilstätten Grabowsee.jpg|Wasserturm mit Schornstein der Heilstätten Grabowsee.
File:Dresden-Ostra-Turm.jpg|Schlachthofturm Dresden ? Kesselhaus mit Wasserhochbehälter und Rauchaustrittsöffnung auf dem Dach
File:Würzburg, Schornstein der Universitätsklinik, 2.jpeg |Kamin mit Wasserturm der Universitätsklinik Würzburg
File:Forschungszentrum.Karlsruhe.-.Water.Tower.png|Abluftkamin des Forschungsreaktors des Karlsruher Institut für Technologie, der auch als Wasserturm dient
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Viele Wassertürme werden von Naturschützern mit wenig Aufwand zu Brutplätzen für Vögel und andere Tiere umgebaut.
Liste nicht umgenutzter Wassertürme
Deutschland, Österreich, Schweiz
Andere Länder
- Wasserturm in , Ortsteil Perwomajski ? Vereinsheim und Kletterwand des Höhlenforscherklubs
- in ? Museum/Aussichtsturm
- , Polen ? Wohnungen (geplant)
Weitere Listen
Relevante Normen / Regelwerke
- {{Literatur
|Hrsg=Normenausschu� Wasserwesen [NAW] im DIN Deutsches Institut f�r Normung e.V. |Titel=Wasserversorgung ? Anforderungen an Systeme und Bestandteile der Wasserspeicherung; Deutsche Fassung EN 1508:1998 |Verlag=Beuth Verlag GmbH |Ort=Berlin, Wien, Z�rich |Datum=1998}}
- {{Literatur
|Hrsg=DVGW e. V. |Titel=Technische Regel Arbeitsblatt W 300, Wasserspeicherung ? Planung, Bau, Betrieb und Instandhaltung von Wasserbeh�ltern in der Trinkwasserversorgung |Verlag=Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH |Ort=Bonn |Datum=2005 |ISSN=0176-3504}}
Literatur
- Thomas Wieckhorst: ''Wassertürme neu genutzt.'' Meininger Verlag, Neustadt an der Weinstraße 1996, ISBN 3-87524-112-6.
- Jan Werth: ''Ursachen und technische Voraussetzungen für die Entwicklung der Wasserhochbehälter.'' In: , : ''Die Architektur der Förder- und Wassertürme. Industriearchitektur des 19. Jahrhunderts'' (= ''Studien zur Kunst des 19. Jahrhunderts.'' Band 13). Prestel, München 1971, ISBN 3-7913-0323-6, S. 325?428 (Werth = zugleich: Aachen, Techn. Hochsch., Diss., 1969).
- Gerhard Merkl: Oldenbourg Industrieverlag, 2005, ISBN 3-486-63064-4.
Weblinks
Quellen
Dieser Artikel basiert auf dem Artikel Wasserturm aus der freien Enzyklopädie Wikipedia und steht unter der GNU-Lizenz für freie Dokumentation. In der Wikipedia ist eine Liste der Autoren verfügbar. Der Artikel kann hier bearbeitet werden.