Pređi na sadržaj

Hipokaust

S Vikipedije, slobodne enciklopedije
Presek kroz sistem zagrevanja prostora sistemom hipokaust

Hipokaust (lat. hypocaustum, grč. grč. речи ὑπόϰαυστον, од ὑπό : испод ϰαυστός: загрејан, запаљен), u antičkom Rimu, označavo je sistem za grejanje prostorija ispod poda pomoću vreloga vazduha. Smatra se da je ovaj sistem u 2. veku p. n. e. izumeo Sergije Orata. Ovaj sistem zagrevanja zadržao se u nekim evropskim manastirima-samostanima do 9. veka.

Terminologija koja se korisitila za instalacije za zagrevanje u antičkom svetu[uredi | uredi izvor]

Hypocaustum - latinizovani oblik grčke reči ὑυπόκαυστον nastale od glagola ὑποκαίω (potpaljivati, zapaliti, goreti ispod). U izvorima najčešće označava izdignuti pod koji počiva na stubićima, sinonim za suspenzuru, a ponekad i za prostorije koje se zagrevaju u kupatilima.[1]

Suspensura - od latinske reči suspendo, 3, spensi, spensum — pod - upreti, okačiti da visi, učiniti da lebdi.

Tubulation - moderan izraz nastao od latinskih reči tubus — cev i tubulatus — cevast, šupalj.

Praefurnium - latinska reč, kovanica od reči prae furnus — ispred peći, sinonim je propnigeum, za koji pojedini istraživači pretpostavljaju da označava ložionicu.[2]

Istorija[uredi | uredi izvor]

U periodu od 3. do 2. veka p. n. e. pronađena je tehnologija zagrevanja podova, poznata kao hipokaust, koja se najpre javila u grčkim kolonijama u Velikoj Grčkoj (Magna Graecia) i na Siciliji, a u periodu od 2. do 1. veka p. n. e. potvrđena je njegova primena u Grčkoj, u Olimpiji, Gortini, i u Italiji u Pompeji.[3] Po nekim izvorima smatra se da je ovaj sistem u 2. veku p. n. e. izumeo Sergije Orata.[4]

U drugoj polovini 1. veka p. n. e. otkrivena je modiificirana tehnika zagrevanja kod koje su se umesto umesto podova, zagrevali zidovi za koju Seneka beleži da je zasnovana na „cevima što vode u zid“ (inpressi parietibus tubi), ili šupljih cevi (tubuli) i opeka sa bradavicama (tegulae mammatae).[5] Primeri su zabeleženi u javnom kupatilu iz doba Heroda u Masadi i privatnom kupatilu Kuće Menandra u Pompeji (oko 30. godine p. n. e.).[3]

Princip rada[uredi | uredi izvor]

Vreli vazduh zagrejan u ložištu specijalno konstruisanih peći za grejanje (lat. preafurnium) usmeravan je između niza stubova zidanih od cigle-opeke (lat. suspensurae) ispod poda gornje prostorije ili kroz šuplje opeke u zidovima (lat. tubuli). Istorijski gledano sistem se zadržao u nekim evropskim manastirima sve do 9. veka.

Konstrukcija[uredi | uredi izvor]

Sistem hipokausta sastoji se od:

  • prostorije sa izdignutim podom (lat. suspensura)
  • stubaca (lat. pilae) sa četiri imbreksa koji su nosači svodova preko kojih je dolazio sloj opeka u cilju povećavanja stabilnosti poda.
  • zidova sa oblogama od šupljih opeka (lat. tubulatio),
  • peći za zagrevanje (lat. praefurnium) koja se nalazila u ložionici, zagrevanog objekat.
  • dimnjaka ili dimovodni kanala koji su pravljeni u zidu, postavljani u žlebu ili prislanjani uz zid, najčešće u uglu, a dim su odvodili kroz zid, a ne preko krova.

Sistem zagrevanja rimskih kupatila i drugih objekata bio je različit od današnjeg grejanja.Toplota se, za razliku od današnjih radijatora, širila po velikim površinama, podovima, zidovima, svodovima. Kao gorivo je korišćeno drvo. Međutim, da bi se postigla temperatura, bilo je potrebno dosta vremena. Međutim dobra strana je ta što je jednom zagrejana podloga dugo mogla da emituje toplotu i lako da se održava. U većim javnim kupatilima i velikim rezidencijama vatra uglavnom nije gašena tokom noći.

Plinije pominje da kada mu u letnjikovac dođu nenajavljeni gosti, radije ih vodi u javno kupatilo u obližnjem gradu (Vicus Augustanus), jer mu za zagrevanje sopstvenog kupatila treba previše vremena.[6]

Način gradnje[uredi | uredi izvor]

Pod iznad hipokausta, u luksuznim objektima prekrivan je mozaikom
Kružne keramičke cevi za zagrevanje zidova

O sistemu hipokausta najviše podataka daje Vitruvije koji preporučuje da se u kaldarijumu:

  • Prvo polože ravne opeke (sesquipedales) od stope i po, nagnute prema otvoru peći, da lopata ne bi ostala unutra.[7]
  • Na to se ređaju opeke (laterculibessales) u obliku stubaca (pilae) veličine osam palaca. Veličina stubaca je dve stope, a na središnjem delu svakog stupca su se dodirivala četiri imbreksa. Stupci su nekada, zavisno od oblika opeke, pa su bili poligonalni, kružni, ili često ispod bazena pravougaoni, a zabeleženi su slučajevi korišćenja keramičkih cevi i bazalta.[8] U kupatilima je visina stubaca varirala od 60 do 100 cm, a u kasnijoj genezi, umesto da se završavaju ravnom površinom, stupci su postali nosači svodova preko kojih je dolazio sloj opeka u cilju povećavanja stabilnosti poda.[9]
  • Preko stubaca dolazi krovna opeka dužine dve stope (laterculi bipedales) koja drži pod. Na opekama pokrivačima počivao je pod prostorije debljine oko 20 cm, koji se sastojao od tankog sloja maltera, koji je bio vezivo za popločanje u tehnici opussigninum, opus tessellatum ili za mermerne ploče. Površina ovakvog poda nije bila previše vruća za kretanje.
Zagrevanje zidova tubulacijom

U drugoj polovini 1. veka p. n. e. otkrivena je tehnika zagrevanja zidova za koje Seneka beleži da su  „inpressi parietibus tubi“  („cevi što vode u zid“) pomoću šupljih cevi (tubuli) i opeka sa bradavicama (tegulae mammatae).[5] Primeri su zabeleženi u javnom kupatilu iz doba Heroda u Masadi i privatnom kupatilu Kuće Menandra u Pompeji (oko 30. godine p. n. e.).[10] Na zidni malter su pričvršćivane posebne krovne opeke da bi se dobila zidna izolacija, koja je istovremeno omogućavala nesmetani protok vrućeg vazduha. U gradnjisu se najpre pojavile kružne keramičke cevi i tegulae mammatae. Tegulae mammatae su najobičnije krovne opeke kvadratnog oblika, sa četiri ispupčenja na svakom kraju visine oko 4-5 cm, koje su se utiskivale u zidni malter i učvršćivale pomoću gvozdenih klinova ili kuka. Slične su i lat. tegulae hamatae koje takođe predstavljaju krovne opeke sa izvijenom ivicom, a koje u pričvršćivane na krajevima. U kupatlima se najčešće sreću keramičke šupljikave cevi sa bočnim otvorima, koje su za zid bile pričvršćene gvozdenom kukom. Preko šupljih cevi je nanšen sloj maltera debljine 3-6 cm, na koji su mogle da se umeću mermerne pločice ili štuko-dekoracija.[11]

U nekim rimskim kupatilima istovremeno se sreću šupljih cevi, opeka sa bradavicama i krovne opeke sa keramičkim spojnicama.[12]

Tehnika tubulacije igrala je posebnu ulogu u zagrevanju prostorija jer je odvlačila deo toplote od poda koji bi bio prevruć za hodanje i korišćenje, ali je i zagrevala zidove velike debljine. Zagrevanje zidova je naročiti značaj imalo u prostorijama sa funkcijom parnog kupatila, na primer u kaldarijumu, gde se voda iz bazeni (alvei)  često prelivala i pravila bare, a da u prostoriji nije bilo ove vrste grejanja, vrela voda bi isparavala i brzo kondenzovala na hladnim zidovima i prostorija bi bila prepuna pare.[13]

Zagrevanje zidova pomoću tubula i tegula mamata karakteristično je za kupatila, dok se u stambenoj arhitekturi ono uglavnom ne koriste.[14]

Jedna prostorija u kupatilu ili velikoj rimskoj vili mogla je da ima jedno ili više ložišta. Toplota vatre iz prefurnija išla je između stubića suspenzure i direktno zagrevala prostoriju, a indirektno su mogle da se greju i susedne prostorije. Tako, na primer ako su kaldarijum ili sudatorijum zagrevani direktno, pored njih je indirektno mogao da se greje i tepidarijum.

Temperatura koja je bila potrebna za zagrevanje stambenih objekata bila je oko 150 °C. Kod manjih kupatila bila je potrebna nešto veća temperatura, dok je za velike terme, na primer carske, bilo potrebno dostići i oko 800 °C.[a]

Utrošak energenata i vreme potrebno za dostizanje optimalne temperatura

U rekonstruisanom vojničkom kupatilu u utvrđenju u Zalburgu, u dva navrata izvršena su eksperimentalna zagrevanja jedne prostorije (kaldarijuma veličine 5,14 x 4,42 m (22,72 m²), debljine zidova 50 cm, sa suspenzurom od 8 x 10 stubaca i ložištem dužine 2,2 m i širine kanala 45 cm) sa hipokaustom, koja su dala slične rezultate.[16] U eksperimentu su za zagrevanje korišćeni drvo i ugalj.

  • U najpovoljnijim uslovima bilo je potrebno oko četiri i po sata da bi se temperatura poda u prostoriji koja se direktno greje iz prefurnijuma podigla na 40 °C, odnosno na 25 °C u susednim odajama.
  • U najnepovoljnijim uslovima bilo je potrebno čitavih 7 časova i 45 minuta da bi se u susednim prostorijama pod zagrejao na 25 °C.[17]

Takođe ovim istraživanjima je utvrđeno da je u prefurnijumu moguće sagoreti oko 70 kg drveta na sat, odnosno oko 20 cepanica.[18]

Na osnovu ovih i drugih istraživanja konstatovano je da sistem zagrevanja hipokaustom ni u kom slučaju nije spor sistem i da ne postoji savremeno grejanje koje je u stanju da za kratko vreme od hladnih prostorija sa masivnim zidovima i podovima napravi takvu prijatnu klimu u prostoru kao hipokaust.[19]

Princip gradnje hipokausta na muzejskim modelima

Napomene[uredi | uredi izvor]

  1. ^ Na primer za postizanje 800 °C u prefurnijumu ložena su i cela stabla drveća.[15]

Izvori[uredi | uredi izvor]

  1. ^ Inge Nielsen, Thermae et Balnea. The Architecture and Cultural History of Roman Public Baths , Vols. I-II, 2 nd edition, Aarhus University Press, Aarhus, 1993: pp. 161-162
  2. ^ Inge Nielsen, Thermae et Balnea. The Architecture and Cultural History of Roman Public Baths , Vols. I-II, 2 nd edition, Aarhus University Press, Aarhus, 1993: pp. 162.
  3. ^ a b Inge Nielsen, Thermae et Balnea. The Architecture and Cultural History of Roman Public Baths , Vols. I-II, 2 nd edition, Aarhus University Press, Aarhus, 1993: pp. 8.
  4. ^ Erika Brödner,Die römischen Thermen und das antike Badewesen. Eine kulturhistorische Betrachtung 2. Auflage, Wissenschaftliche Buchgesellschaft, Darmstadt. 1997: pp. 7-10, sl. Z1-Z4
  5. ^ a b Fikret Yegül,Baths and Bathing in Classical Antiquity, The Arhitectural History Foundation, New York, Cambridge, Massachusetts and London. 1995: pp. 363 et fig. 455.
  6. ^ Pliny Ep. 2.17. 26).
  7. ^ Vitr. De arch. 5. 10. 2
  8. ^ Inge Nielsen,Thermae et Balnea. The Architecture and Cultural History of Roman Public Baths, Vols. I-II, 2nd edition, Aarhus University Press, Aarhus,1993: pp. 14.
  9. ^ Inge Nielsen,Thermae et Balnea. The Architecture and Cultural History of Roman Public Baths, Vols. I-II, 2nd edition, Aarhus University Press, Aarhus,1993: fig. 18
  10. ^ Inge Nielsen,Thermae et Balnea. The Architecture and Cultural History of Roman Public Baths, Vols. I-II, 2nd edition, Aarhus University Press, Aarhus, 1993: pp. 14, note 11
  11. ^ Fikret Yegül, Baths and Bathing in Classical Antiquity, The Arhitectural History Foundation, New York, Cambridge, Massachusetts and London, 1995: pp. 363.
  12. ^ Inge Nielsen,Thermae et Balnea. The Architecture and Cultural History of Roman Public Baths, Vols. I-II, 2nd edition, Aarhus University Press, Aarhus,1993: pp. 15, note 19, cat. no. 85
  13. ^ Inge Nielsen, Thermae et Balnea. The Architecture and Cultural History of Roman. Public Baths, Vols. I-II, 2nd edition, Aarhus University Press, Aarhus,1993: pp. 18.
  14. ^ Fritz Kretzschmer, Hypokausten, Saalburg Jahrubuch 12, Berlin, (1953) r. 8.
  15. ^ Fritz Kretzschmer, Hypokausten, Saalburg Jahrubuch 12, Berlin, (1953) r. 15.
  16. ^ Fritz Kretzschmer, Hypokausten, Saalburg Jahrubuch 12, Berlin, (1953) rr. 21-29.
  17. ^ Heribert Hüser, Wärmetechnische Messungen an einer Hypokaustenheizung in der Saalburg, Saalburg Jahrbuch 36, Berlin, (1979) rr. 19-22
  18. ^ Heribert Hüser, Wärmetechnische Messungen an einer Hypokaustenheizung in der Saalburg, Saalburg Jahrbuch 36, Berlin, (1979) r. 28
  19. ^ Heribert Hüser, Wärmetechnische Messungen an einer Hypokaustenheizung in der Saalburg, Saalburg Jahrbuch 36, Berlin, (1979) rr. 27-28

Spoljašnje veze[uredi | uredi izvor]

Hipokaust na Vikimedijinoj ostavi.
Preuzeto iz „https://sr.wikipedia.org/w/index.php?title=Хипокауст&oldid=27042734”