Краткая история теплых полов от изобретения до нашего времени. Рассказ о том, как и когда появились теплые полы.
По утверждениям представителей профессий, занимающихся изучением истории и археологии, самые первыми системами обогрева, похожими на тёплые полы нашего времени, возникли более 5.000 лет назад. Обнаружены они были на территории современной Швеции. Это были простые конструкции, состоящие из нескольких углублений (ям) для обогрева. Туда подавался нагретый воздух по подземным каналам.
Древний Рим
Более усложнённые конструкции применялись в Древнем Риме, когда правителем был Юлий Цезарь (37-41 годы нашей эры.). В жилищах богатых людей, а также термах Рима при помощи горячего воздуха подогревали полы. Чтобы горячие газы были нагреты и циркулировали, в ход шла система под названием «гипокаустум». Данное сооружение включало в себя печи и систему каналов, находящихся в полу. В подвале устанавливали печи, которые топились дровами. Мощность одной печи позволяла обогревать одновременно несколько комнат. Этот принцип имеет сходства с системой отопления централизованным способом нашего времени, дополненной тёплым полом.
Система обогрева такого же типа применялась на кораблях римлян. Пример: тёплая палуба (пол) была на галере (73-метровой), которую подняли итальянцы. Очень жаль, что после развала Римской Империи, жители Рима вновь вернулись к кострам. Надо было изобретать тёплый пол сначала.
Великобритания
Англичане задумались о создании тёплых полов для отопления своих замков, впечатляющих размеров. Больше, наверное, не было вариантов отопления таких огромных помещений, где высота потолков достигала 10 метров и выше.
Традиционный способ обогрев под названием «тёплый пол» использовался в замке Мальброк возведенном в 12 веке в Западной Пруссии. Там, в подвале, обнаружены печи с разветвлённой сетью дымоходов, проходящих под полом, под потолком и в стенах. В печи клали камни, аккумулирующие тепло. При сжигании дров, камни накалялись, и сохраняли тепло долгое время, поддерживая в замке определённую температуру. Конечно, дров требовалось большое количество для отопления, ведь площадь замка составляла больше, чем 50 акров. Поскольку замок Мальброк — это целый комплекс, включающий в себя три замка. Деревьев в местности Жулавы (где расположен замок) было не так много. Нужно было экономить. Рыцари замка сделали, своего рода, передовую (для тех времён) систему отопления (впервые после римлян). Температура в замке всегда была одинаковой, поскольку рыцари, по очереди, поддерживали огонь в камине круглосуточно.
До XXI века сохранились сооружения, где сохранены тёплые полы. Это – всем известные турецкие бани. Для того, чтобы в них были тёплыми стены и пол, применялся горячий пар. Поскольку археологи обнаружили немного таких построек, видимо, эти конструкции тогда были редкостью. Объясняется это так: в качестве теплоносителя в данных системах применялся разогретый газ, поскольку он обладает низким уровнем теплоёмкости и теплопроводности, бОльшая часть тепла просто «улетучивалось». Печи устанавливали под полом, чтобы обеспечить тягу. Делали основание пола крепче и приподнимали его, используя подпорки, а внизу устанавливали систему трубопроводов.
Россия
Можно рассмотреть нашу родную русскую печь (стандартный вариант). Она иногда занимала 1\2 часть всего дома. Никому из крестьян не приходило в голову располагать печь в подвале, да и не было возможности. Это – аналог системы «тёплый пол». Конечно, места на печи всем членам семьи не хватало, поэтому спали на втором «тёплом полу» - на полатях, находившихся под потолком. Тепла на полатях было достаточно.
Европа
Второй датой рождения тёплого пола считают начало ХХ столетия, когда были изобретены водяные насосы. Использование нагретой воды пришло на смену горячему воздуху, являющемуся теплоносителем. Пол с паровым отоплением из-за высокой теплоёмкости, был довольно экономичным. Стало возможным корректировать температуру теплоносителя и процесс циркуляции.
В тех зданиях, дата сооружения которых датируется больше, чем 100 лет, и сейчас можно увидеть тёплый пол, оценив уровень изобретательности людей того времени, который работает и сейчас. В Приморске это – кирха, построенная в начале ХХ века.
100 лет назад водяное отопление было и эффективным, и экономичным, но, несмотря на эти «плюсы», тёплый пол оставался редкостью. Наверное, это было потому, что медные трубы в то время очень дорого стоили. Как только появились недорогие стальные трубы, к тёплому полу вновь возник интерес. На практике оказалось следующее: поскольку срок эксплуатации такого пола был недолгим, данный вид тёплого пола подлежал периодической замене, что влекло за собой солидные денежные расходы.
ХХ век
Доступным широким массам с паровым отоплением стал только в 80-х годах ХХ столетия. Тогда отлично был налажен массовый выпуск предприятиями полимерных труб. В странах Европы, где нет суровых климатических условий, водяной тёплый пол стал особо популярным. Кстати, в домах европейцев такой пол не был основным источником отопления. Его монтировали при возведении здания. Конец ХХ века отмечен тем, что данной системой было оснащено около 90% домов.
Безусловно, пол с водяным подогревом можно соорудить и в обычной квартире. Это делают в том случае, когда осуществлялось проектирование будущего здания, этот момент был учтён. Если нет – придётся потратить внушительные деньги. Надо будет приобрести недешёвое оборудование, провести работы по переделыванию бетонного пола и подключению к централизованной системе отопления. Придется поднять уровень пола, следствием чего станет уменьшение высоты потолков. Огромное количество тепла пойдёт на то, чтобы прогреть массивную цементную стяжку пола. Эти работы нельзя проводить в квартирах многоэтажных домов. Но зато водяной теплый пол можно встретить в коттеджах, частных клиниках, детских садах.
В городе Копенгагене, в 1942 году, проводились исследования по применению электрического провода в тёплых полах. Первые разработки начали проводить в мастерской, где сотрудники ремонтировали приборы для глажки белья – утюги. Как свидетельствуют исторические факты, на свалках в советское время можно было увидеть «одноразовые» утюги с «залитой» спиралью.
Через год после этого (1943), увидел свет первый образец нагревательного кабеля промышленного производства. Через несколько лет пол на основе электрического обогрева стали применять жители Дании, затем широкое распространение получил в Скандинавии, Европе, Соединённых Штатах Америки. Применение электрического кабеля дало возможность сделать бетонную стяжку тоньше, а также использовать автоматическую терморегуляцию. Уже не было необходимости подключать систему централизованного отопления. Сам ремонт стал проще, поскольку появилось нужное для этого оборудование. Место поломки стало просто определить с высокой точностью, вплоть до паркетины.
Новые технологии
Всё же, установка кабеля для обогрева требовала сложных работ. Вот почему такой тёплый пол был обычно в душевых комнатах и ваннах. Как только появилась инфракрасная плёнка, стало возможным (в последние годы), обогреть пол с небольшими затратами финансов, сил и времени.
Инфракрасный тёплый пол состоит из тонкого слоя плёнки (обычно до 0,3 мм). Её помещают под разное напольное покрытие (это может быть даже ковролин). Маленькая толщина плёнки — не помеха. Она прочная и имеет достаточный запас тепловой мощности. Инфракрасный пол можно использовать и для подогрева поверхности пола и как замену основному отоплению в помещении. Даже при нагреве температуры до 19 градусов, в помещении человек будет чувствовать себя в тепле. В основе принципа действия устройства – излучение инфракрасных лучей. Они воздействуют на все предметы, находящиеся вблизи. Производители утверждают, что таким видом тёплого пола можно обогреть даже большие комнаты, с высотой потолков около 3 метров. В продаже сейчас есть инфракрасная плёнка в комплекте с покрытием, отталкивающим воду. Ранее, инфракрасные полы «боялись» воды. От этого неудобства многие люди от них отказывались.
Изобретение инфракрасного тёплого пола, созданного с учётом многовекового опыта, а также исследований, стало заключительным разделом в истории тёплого пола и отопительных систем.
