Історія опалення

Історія опалення

Опале? Ня - обігрів приміщень з метою відшкодування в них тепловтрат і підтримки на заданому рівні температури, що відповідає умовам теплового комфорту і (або) вимогам замовника.

(За матеріалами Вікіпедії)

У наш час вже неможливо уявити собі комфортного існування без складних опалювальних приладів, обігрівають наші домівки і робочі місця в прохолодну погоду.

Первинні «опалювальні системи» з`явилися ще і в кам`яному столітті. Стародавні люди розводили в своїх оселях багаття, які зігрівали їх у негоду (а заодно і служили «плитою» для приготування піщіJ)

З розвитком людського суспільства еволюціонували і пристосування для забезпечення його комфортного існування. Так приблизно за пару століть до нашої ери з`явилися перші опалювальні печі з димарями для відводу продуктів горіння. Ці печі використовуються і до цього дня, зазнаючи різних удосконалення, спрямовані на збільшення їх ефективності. Наприклад, класична двох`ярусна російська піч мала найвищий ККД серед своїх «сестер» - 60-80%, тобто була близька по ККД до сучасних котлів.

Великий внесок в «отопітельную історію »людства внесли інженери Стародавнього Риму. Там були свої аналоги «теплої» підлоги - мережі спеціальних каналів, що проходить в стінах і під підлогою, через які пропускалися горіння від печі.

Так само саме римляни придумали центральне опалення. Вони не стали будувати грубки в кожному приміщенні, а зробили в окремому, спеціалізованому приміщенні, піч, від якої і пускали мережу каналів. До слова сказати, це було справжнім проривом і важливим етапом в історії опалення. Зараз, звичайно, ця система, що має звучну назву «гіпокауст», втрачена в Європі (в Іспанії вона називалася «глория» і зберігалася аж до ХХ століття).

Цікаво, що саме в Стародавньому Римі набув свого сучасного вигляду і камін (від лат. Caminus - відкрите вогнище), який встановлювався в центрі приміщення і максимально оточувався теплоакумулюючими матеріалами (кам`яний портал, кам`яний димохід, кам`яна протилежна стіна), що запобігало як перегрів у час топки, так і швидке потухання вогню. Камін мав і ще одну важливу функцію - вентиляційну, вона здійснювалася за рахунок тяги в димоході.

Своєрідну революцію справило винахід огневоздушной системи опалення, що отримала назву, безумовно, пестить слух всім російським людям, «російська система». Сенс її полягав у тому, що холодне повітря через воздухозаборную шахту підводився до печі, нагрівався, торкаючись її розпеченій поверхні, і по вертикальних і горизонтальних воздухораспределяющім каналах проходив в обігріваються приміщення. Звідти віддав теплоту повітря по витяжним каналах віддавався назад в атмосферу. У цій системі циркуляція повітря була природною завдяки різниці щільності гарячого і холодного. Ця система так само крім обігріву приміщення здійснювала його вентиляцію.

У XV-XVIII століттях були поширені глиняні та цегляні печі, в багатих будинках, правда, можна було зустріти кахельні, вважалися великою розкішшю, а на Тульському заводі виготовляли чавунні і сталеві нетеплоемкіе печі.

Перші «шведські» печі (вони представляли собою піч, оснащену витяжної камерою і «кухонною плитою») з більш доступними кахлями були виготовлені за указом Петра I в 1706 році, вони, до речі, мають кілька видів конструкцій і популярні до цих пір. Широке поширення в Петербурзі в 30х роках того часу отримали «дровосберегающіе» печі з горизонтальним змійовиком димоходу, проте вже після 1742 роки люди віддали свою перевагу печі з «колодязями» (вертикальним змійовиком).

Поряд з огневоздушним опаленням, яке застосовувалося в вищеназваних печах, в XVIII столітті стало розвиватися і водяне опалення. У 1777 році була винайдена водна система опалення з природною циркуляцією. Свою новаторську ідею французький інженер М. Боннеман застосував для обігріву інкубаторів. Тут слід зазначити, що в подальшому основні принципи і інженерні рішення цієї системи знайшли своє застосування в опаленні житлових приміщень і використовуються і в наші дні.

Першою оригінальною російської роботою по опаленню стала книга «Російська піростатіка», написана Н.А. Львовим в 1795 році. У ній автор розкритикував захоплення вельми неефективними іноземними фігурними печами і запропонував винайдені ним удосконалення опалювальних установок, а так само основи конструювання і розрахунки систем огневоздушного опалення. Так як в цей період поширилися багатоповерхові будівлі, з`явилася необхідність в централізованому опаленні. Тут виявилася дуже доречною «російська система», яка використовується раніше для двоповерхових споруд. У 1799 році Львів випускає свою другу «дітище» - книгу «Російська піростатіка або употребленiе іспитанних` камінов` і печей», в одному з розділів якої він запропонував конструкцію, що нагадує калорифер, на жаль, виявилася недостатньо ефективною.

Інженерна думка не стояла на місці, в XIX столітті почалося широке поширення водяних і парових систем опалення. Власне, поштовхом для появи останніх стало повсюдне використання парових машин. Промислові приміщення було важко опалювати через їх великої площі, тому відпрацьований пар виявився до речі.

Вже в 1802 році в пресі Російської імперії з`явилися замітки про можливість використання пари для опалення приміщень, а в 1816 році в м Петербурзі вже існувала теплиця, в якій дана ідея була реалізована.

Значний внесок у розвиток огневоздушного опалення зробив німецький професор Мейснер, який написав книгу «Керівництво до опалення будівель гріти повітря»

У XIX столітті з`являється ще один винахід з розряду «огневоздушних», популярність якого спалахнула і згасла швидко, подібно зірці - піч Уттермарка. В оригінальному своєму варіанті вона була круглою і щільно викладалася особливим цеглою, зробленим за лекалами, у своїй конструкції вона так само мала мідні труби з колінами, проходячи через які нагрівався кімнатне повітря. Піч була досить дорогою, тому з`явився «здешевлений» її варіант (до речі, саме він і викликав ажіотаж серед споживачів): піч була зроблена зі звичайної цегли і мала металеву «сорочку». Чому ж люди розчарувалися ній? Це сталося через погані санітарно-гігієнічних характеристик: контактуючи з розпеченої поверхнею печі повітряна пил пригорає і погано пахла).

У 1834 році в Росії з`являється перша система водяного опалення з природною циркуляцією професора П.Г.Соболевского, а вже в 1875 році - перша не тільки в Росії, але і в Західній Європі квартира, мала окрему систему водяного опалення з використанням плоских опалювальних приладів, які були зроблені у вигляді пілястр. У цій системі вода підігрівалася в невеликому нагрівачі, який встановлювався в кухонному вогнищі.

1835 рік засвідчує появою «амоссовской» печі - першого в світі калорифера, представленого вченим Н.А. Амосовим, який для свого винаходу узагальнив ідеї Львова і Мейснера. Працювала ця система «пневматичного» опалення досить схоже з «російської» системою - нагріте повітря під дією різниці щільності піднімався по «жаровим» металевим каналах в приміщення. Вперше це нововведення було встановлено в Імператорської Академії мистецтв. Там воно себе добре зарекомендувало і до 1841 року в Росії налічувалося вже понад 420 «великих і малих пневматичних печей», встановлених в найбільших будівлях, таких як Ермітаж, Зимовий палац, Придворний Манеж. Як і будь-яка система, «амоссовская» піч крім переваг мала свої недоліки, багато з яких були досить незначні: система видавала низький гул при топці, пересушують повітря, а так само потріскувала під час грози. Однак, найбільшим недоліком її були розпечені «жарові» повітроводи, перегрівається стіни, які опинялися поруч, знищуючи дорогоцінні розпису, а пил на них пригорає, видаючи неприємний запах, або, що ще гірше, злітала, покриваючи сажею весь інтер`єр кімнати. Звичайно, сам винахідник ніяк не погоджувався з наріканнями на адресу свого «дітища» і списував всі проблеми з піччю на «лінь і неохайність опалювачів».

У XX столітті з`явилися системи опалення з примусовою циркуляцією, яка здійснювалася за допомогою насосів. Це стало можливим завдяки початку промислового випуску електродвигунів.

Сьогоднішні передові технології дозволяють зберігати тепло наших будинків без створення будь-якого дискомфорту. Сучасні вчені успішно використовують напрацювання своїх попередників, з кожним днем ​​удосконалюючи технології обігріву осель і робочих місць населення всієї земної кулі. Найкращим видом опалення в даний час є газове опалення в силу того, що природний газ є найбільш ефективним, економічним, екологічно чистим і безпечним видом палива.