История возникновения теплых полов
По свидетельствам историков и археологов первые системы обогрева, напоминающие современные теплые полы, появились около шести тысячелетий тому назад. Эти примитивные сооружения были обнаружены на территории Швеции и состояли из нескольких обогревающих ям, в которые по подземным каналам подавался нагретый воздух. Более совершенные конструкции использовались в древнем Риме во время правления Гая Юлия Цезаря (с 37 по 41 г. н.э.). В Римских термах и обеспеченных домах полы подогревались горячим воздухом. Для нагрева и циркуляции горячих газов применялась довольно сложная система, называемая «гипокаустум». Это сооружение состояло из печей и системы расположенных в полу и стенах каналов. Печи размещались в подвале дома и топились дровами, причем одна печь обогревала сразу несколько помещений. По принципу действия это напоминало современную систему центрального отопления, дополненную теплым полом.
Аналогичная система обогрева имелась даже на некоторых римских кораблях. Например, теплый пол, вернее, палуба была на поднятой итальянцами 73-х метровой галере. К сожалению, после падения Римской империи римляне вернулись к кострам, а теплый пол пришлось изобретать заново.
Заново эту идею открыли британцы, использующие теплые полы для обогрева своих огромных замков. В принципе, это единственный способ отопления таких громадных помещений с высотой потолка более десяти метров.
Классическим примером системы обогрева типа теплый пол служит расположенный в Западной Пруссии замок Мальброк (XIII век н.э.). Находившиеся в подвале огромные печи имели разветвленную сеть дымоходов, которые проходили под полом, а также в стенах и под потолком. Кроме того, внутри печей находилось много камней, которые служили аккумуляторами тепла. Нагреваясь во время сжигания дров, камни разогревались, а затем долгое время поддерживали в замке комфортную температуру. Конечно, дров на отопление уходило немало, но и площадь замка (вернее, комплекса из трех объединенных замков) была более 50-ти акров.
Из сохранившихся до наших дней сооружений, имеющих теплый пол, стоит отметить знаменитые турецкие бани. В них для нагрева пола и стен используется горячий пар. Судя по небольшому количеству обнаруженных археологами построек, в которых имелся теплый пол, такие конструкции были большой редкостью. Это вполне объяснимо с точки зрения физики. Во-первых, в качестве теплоносителя в этих системах использовался разогретый газ. А газ, как известно, обладает очень низкой теплоемкостью и теплопроводностью. Поэтому более 90% тепла попросту «вылетало в трубу».
Во-вторых, для обеспечения тяги печи приходилось располагать ниже уровня пола. Сам же пол приходилось приподнимать и укреплять на специальных подпорках, чтобы разместить под ним систему трубопроводов.
Как тут не вспомнить классическую русскую печь, занимавшую порой половину дома. Вместо того, чтобы загонять печь в подвал, практичные русские крестьяне сами взбирались на нее. Чем не система теплый пол? Ну а кому не хватало места на печи, спали на полатях — фактически второй, размещенный под потолком, теплый пол. Второе рождение теплый пол получил в начале ХХ века после изобретения водяных насосов. Вместо горячего воздуха в качестве теплоносителя в этих системах стала использоваться нагретая вода. Благодаря высокой теплоемкости, водяной теплый пол отличался большей экономичностью. Кроме того, появилась возможность регулировать процесс циркуляции и температуру теплоносителя. Некоторые здания, построенные более века тому назад, до сих пор сохранили функционирующий теплый пол. Это, например, находящаяся в современном Приморске кирха, возведенная еще в 1904 году.
Но несмотря на эффективность и экономичность водяного отопления, такой теплый пол не получил в начале прошлого века широкого распространения. В основном это было связано с дороговизной используемых в то время медных труб.
Применение более дешевых стальных труб возродило интерес к теплому полу. Но, как показала практика, из-за ограниченного срока службы такой теплый пол приходилось периодически менять, что приводило к большим расходам.
Общедоступным водяной теплый пол стал лишь в 80-е годы ХХ века, когда наладилось массовое производство полимерных труб. Особо большое распространение водяной теплый пол получил в европейских странах с относительно мягким климатом. Причем в таких домах теплый пол являлся основным видом отопления и монтировался уже в процессе возведения здания. В некоторых странах в конце прошлого века системой теплый пол были оборудованы более 90% домов.
Конечно, водяной пол можно обустроить и в обыкновенной квартире. Но, к сожалению, если такая возможность не была предусмотрена на стадии проектирования здания, то это связано с ощутимыми затратами. Это покупка дорогостоящего оборудования, проведение трудоемкой реконструкции бетонной стяжки, проблемы с подключением к коммунальной системе отопления. Кроме того, приходится поднимать уровень пола, что фактически приводит к уменьшению высоты потолков. К тому же много тепла уходит на прогрев довольно массивной цементной стяжки пола. Эти проблемы привели к тому, что водяной теплый пол редко можно встретить в обычных многоквартирных домах — в основном такая роскошь бывает в элитных коттеджах или «ведомственных» больницах и детских садах.
Параллельно, с 1942 года в Копенгагене проводились разработки по использованию в теплых полах электрического кабеля. Примечательно, что эти исследования начались в мастерской, занимающейся ремонтом утюгов. (Помнится, в советское время такими «одноразовыми» утюгами с «залитой» спиралью были завалены все свалки). Уже в 1943 году был создан первый промышленный образец нагревательного кабеля. За несколько лет электрический теплый пол завоевал Данию, распространился во всей Скандинавии и дошел до Европы и Америки. Использование электрического кабеля позволило существенно уменьшить толщину бетонной стяжки и решить проблемы с автоматической терморегуляцией. Пропала необходимость подключать систему коммунального теплоснабжения. Кроме того, значительно упростился процесс ремонта — с помощью специального оборудования стало возможным с точностью до одной паркетины определить место неисправности.
Тем не менее, установка обогревающего кабеля все же требовала довольно трудоемких работ. Поэтому такой теплый пол в основном обустраивался в ванных и душевых комнатах. И лишь с появлением в последние годы инфракрасной пленки появилась возможность обогреть пол с минимальными затратами труда, времени и финансов. Пленочный теплый пол представляет собой слой тонкой (до 0,5 мм) нагревательной пленки, помещенной под любое напольное покрытие. Несмотря на такую малую толщину, инфракрасная пленка обладает огромным запасом прочности и тепловой мощности. Инфракрасный теплый пол может использоваться как дополнительная система обогрева в отдельных комнатах, так и в качестве основной отопительной системы. Также в последнее время решена проблема с «водобоязнью» инфракрасных теплых полов. Теперь в комплекте с нагревательной пленкой имеется специальное водоотталкивающее покрытие.
Учитывая многочисленные достоинства инфракрасной пленки, можно с уверенностью предположить, что инфракрасный теплый пол, воплотивший в себе опыт тысячелетий и последние достижения науки и техники, это заключительный этап в истории развития теплого пола, в частности и системы отопления, вообще.
Кто придумал теплые полы?
Древний Рим далеко не самое древнее, что было в истории человечества!
Корейцы ежегодно 3 октября отмечают годовщину основания древнего Чосона, возникшего в 2333 году до нашей эры (вспомните годы существования Древнеримской цивилизации) .
Нельзя сказать, что Корея всю свою историю находилась на задворках цивилизации.
Народное зодчество Кореи является тому ярким примером. Суровые условия жизни в горной местности, наличие резко континентальных температурных колебаний, сложность рельефа, недостаточное количество удобных для земледелия территорий — все это наложило печать на формирование корейского жилища.
Еще древние корейцы наслаждались всеми преимуществами современного «теплого пола» — под глинобитными полами их хижин проходили специальные обогревательные дымоходы. Самым главным в корейском доме был каменный цоколь под домом, необходим он был в связи с особенностями специальной отопительной системы (ондоль) . Подобный принцип обогрева помещений в корейских домах оказывал существенное влияние на их планировку и внешний облик — он делал их совершенно не похожими на европейские здания.
Как видно из чертежа, очаг находится ниже пола остальных помещений. Это и позволяет так расположить дымовые каналы, чтобы естественный ток тяги обеспечивался полностью.
Особенность этой оригинальной отопительной системы состоит в том, что жилые комнаты обогреваются за счет отработанных газов кухонного очага, проходящих через специальные дымовые каналы, помещенные под полом жилых комнат. Практическое осуществление системы не представляет особых трудностей. В качестве строительного материала здесь также широко издавна используется местный камень и глина.
Для лучшей изоляции газов пол в жилых помещениях неоднократно смазывался глиной, а позднее его стали покрывать цементным раствором до образования корки. К тому же он покрывался несколькими слоями промасленной бумаги. Теплый пол в комнатах создавал особый уют и удобства в быту. Кроме того, это диктовалось условиями производственной деятельности. Да и воздухообмен усиливался при быстром нагреве.
Система отопления ондоль весьма экономична — она не требует большого количества топлива, так как в основном тепло получается за счет расхода дров или угля, используемых для приготовления пищи. А чтобы тепло в полу удерживалось длительное время, камни, используемые для перекрытия дымовых каналов, выбирали толщиной не менее 8-12 см.
Устройство в корейских домах такой системы отопления диктовало и определенное расположение жилых комнат, при котором создается наибольший эффект отдачи тепла и не затрудняется тяга. Чаще всего это были две и, реже, три комнаты, расположенные одна за другой. Дымовая труба обычно размещалась или в противоположном конце дома — в нее сводились все подпольные каналы, — или ставилась отдельно, на собственном фундаменте. Ее обособленное положение несколько ухудшало общий вид сооружения, поэтому ее часто украшали или ставили поодаль от дома. Корейские зодчие в прошлом не считали такое решение порочным, поэтому не ставили перед собой задачу скрыть трубу в застройке дома и шли главным образом по пути ее декорирования. В крупных дворцовых сооружениях их часто можно было видеть стоящими отдельно от зданий и украшенными скульптурными изваяниями или майоликой.
P.S.Не лишним будет упомянуть о том факте, что система подпольного отопления в домах до сих пор применяется у корейцев. Сейчас это название Кудури!! ! Сам я не раз спал на таком полу!
Система отопления полов в Корее основывалась на разработках древнеримских ученых.
http://www.polteplo.ru/content/view/3/2/
Система подогрева пола появилась еще до того, как Иисус Христос пришел на землю. Согласно археологическим раскопкам и историческим хроникам, первыми, кто стал пользоваться такой системой, были, возможно, древние римляне (Центральная система отопления, созданная римлянами, называлась гипокауст. Она состояла из подземного очага и труб, по которым проходил горячий воздух.). К IV или V веку н. э. система подогрева пола распространилась по всему Корейскому полуострову и стала называться ондоль. Это слово заимствовано с китайского языка и означает «теплые полости». Об этой системе упоминается в древнем китайском труде «Старая история Тан»: «Зимой люди [корейцы] согревались благодаря длинным полостям, в которых поддерживалось тепло».
http://ugolok.pisem.net/howto/howto0012.html
Его история уходит своими корнями в далекую древность. Археологические раскопки свидетельствуют о том, что «теплые полы» устраивались древними римлянами за несколько веков до н. э. Из бесед об отоплении жилища мы помним, что именно в Древнем Риме впервые стали использовать систему отопления, явившуюся «прародительницей» современных отопительных систем.
Тогда же и была изобретена система подогрева пола. Собственно говоря, принцип работы этой системы не отличался от принципа работы системы отопления помещений: горячий воздух, исходивший от очага (очаг располагался ниже уровня пола) , заполнял пустоты в стенах и нагревал тыльные поверхности полов. Но не только древние римляне претендуют на звание «первопроходцев» в устройстве системы «теплого пола».
Археологи Европы и Азии нашли подтверждение тому, что на территории многих стран были постройки, возраст которых насчитывает более 5000 лет, в которых, как и в Древнем Риме, полы отапливались посредством горячего воздуха, исходящего от очага. Но не стоит забывать, что границы Римской Империи были огромными, она простиралась от Британских островов до Египта. Поэтому вполне объяснимо наличие в Европе и Азии свидетельств, говорящих о наличии теплых полов в жилищах наших предков. Раскопки в европейских странах, а также в странах Азии привели к обнаружению каналов, по которым распространялся горячий воздух, что можно назвать системой отопления полов. Так что, «теплый пол» — не новинка. Другое дело, что с тех времен прошли столетия, и современное устройство «теплых полов» значительно отличается от устройства, «предложенного» древними жителями нашей планеты. Но вернемся к истории.
С распадом некогда могущественной Римской Империи устройство теплых полов сошло на «нет» и лишь к Х веку н. э. получило второе рождение. В устройстве турецких бань стали использовать систему отопления, в которой вытяжка располагалась под полом, что позволяло делать пол теплым.
В средние века теплый пол устраивался не только в турецкой бане. Строители замков возводили свои сооружения таким образом, чтобы отапливались не только стены, но и полы. Были и такие замки, в которых система отопления проходила через потолки, делая их такими теплыми, как стены и пол.
Принято считать, что эволюция «теплых полов» началась только в XVIII веке. Шведский машиностроитель К. Польгем показал на чертеже возможность создания отопительной системы пола, посредством устройства под ним каналов для горячего воздуха. Возможно, что Польгем был первым, кто продемонстрировал общественности плоды своей работы, но мы склонны считать, что древнеримские и средневековые архитекторы показывали строителям систему отопления полов не на пальцах. Мы нисколько не умаляем достоинства шведского машиностроителя. Более того, мы склонны верить в то, что чертежи, сделанные изобретателем, по-своему уникальны, так как К. Польгем основывался на результатах археологических раскопок, и его вклад в дело устройства теплых полов был по достоинству оценен потомками.