Rimljani su imali centralno grijanje prije dvije tisuće godina: Bilo je efektivno, ali skupo

Prije otprilike dvije tisuće i dvjesto godina, Rimljaninu Sergiju Orati prepisuje se izumljivanje prvog podnog i centralnog grijanja. Radi se u sustavu grijanja zvanom hipokaust.

Iako ga Rimljani nisu izumili, kao i većinu građevinskih noviteta, preuzeli su tuđe primitivne ideje i znatno ih unaprijedili do široke uporabe. Ostaci prvog primitivnog hipokausta u povijesti nađeni su na Bliskom Istoku u palači Kralja Arzawe 1300 godina prije Krista, dok su Rimljani su hipokaust imali i u privatnim kućama.

Prvo centralno grijanje

Hipokaust je sustav centralnog grijanja koji proizvodi i cirkulira vrući zrak ispod poda prostorije, a može grijati i zidove pomoću niza cijevi kroz koje prolazi vrući zrak. Ovaj zrak može zagrijati i gornje katove. Riječ potječe od starogrčke riječi hipo što znači ‘ispod’ i caust-, što znači ‘spaljen’.

Hipokausti su se koristili za grijanje kupališta s toplom vodom i drugih javnih zgrada u starom Rimu. Također, koristili su se u privatnim kućama. Vile bogatije trgovačke klase diljem Rimskog Carstva su gotovo uvijek imale ‘centralno grijanje’. Ruševine rimskih hipokausta pronađene su diljem Europe (na primjer u Italiji, Engleskoj, Španjolskoj, Francuskoj, Švicarskoj i Njemačkoj) i Afrike.

Pokretanje i korištenje hipokausta bilo je skupo

Uobičajena konstrukcija podrumskog hipokausta sastojala se od sloja pločica kontinuirano položenih u betonsku podlogu za donju površinu. Stupovi presjeka površine 20 centimetara kvadratnih međusobno udaljeni oko 60 centimetara korišteni su kao nosači za unutarnji prostor hipokausta. Gornji pod bio je od betona ili od velikih četvrtastih pločica koje su nosile betonsku podlogu, na koju je položen završni pod od mramora ili mozaika. Vrući zrak i dim iz peći cirkulirali bi kroz ovaj zatvoreni prostor, a zatim kroz dimnjake od gline ili pločica u zidovima prostorija iznad, do otvora na krovu, zagrijavajući tako podove i zidove kuće ili zgrade. Dimnjaci od crijepa zovu se kalidukti.

Prostorije koje su trebale biti najtoplije bile su smještene najbliže peći ispod, čija se toplinska snaga regulirala podešavanjem količine drva koja se stavljala na vatru. Pokretanje hipokausta bilo je skupo i radno intenzivno, jer je zahtijevalo stalnu pozornost na vatru i puno goriva, pa je to bila značajka koja se obično susreće samo u velikim vilama i javnim kupalištima.

Vitruvije opisuje konstrukciju i rad hipokausta u svom djelu De architectura oko 15. godine pr. Kr., uključujući pojedinosti o tome kako se gorivo može uštedjeti izgradnjom tople sobe (caldarium) za muškarce pored one za žene, s objema uz saune, tako da učinkovito upravljati javnim kupalištima. Također, opisuje uređaj za podešavanje topline pomoću brončanog ventilatora u kupolastom stropu.

Hipokaust u Aziji

Između 1984. i 1985. godine, u Gruzijskoj Sovjetskoj Socijalističkoj Republici, iskapanja u drevnom naselju Dzalisi otkrila su veliki kompleks dvorca s dobro očuvanim hipokaustom izgrađenim između 200. i 400. pr. Kr.

Korejske kuće su čak tisuću godina prije krista tradicionalno koristile ondol za podno grijanje na sličnim principima kao hipokaust, izvlačeći dim iz drvene vatre koja se obično koristi za kuhanje. Ondol grijanje bilo je uobičajeno u korejskim domovima do 1960-ih, a do tada su se namjenske ondol instalacije obično koristile za zagrijavanje glavne prostorije u kući, izgarajući različita goriva poput ugljena i biomase.