Storia del riscaldamento a pavimento

Il riscaldamento a pavimento sta diventando sempre più popolare tra proprietari di casa, è un ulteriore tocco di lusso per la casa che fornisce calore in modo estremamente efficiente. Inoltre, offre la possibilità di passeggiare per la casa a piedi nudi in tutta comodità, indipendentemente dal tempo fuori. Nel passato, questa forma di riscaldamento era un privilegio riservato solo alle case più esclusive, per coloro che possedevano un budget abbastanza elevato per permettere lavori di costruzione o ristrutturazione. Il pavimento riscaldato non è più una rarità al giorno d’oggi, nonostante venga ancora percepita come sorprendente … ma la storia del riscaldamento a pavimento risale più lontano di quanto si possa immaginare.

Origine del riscaldamento a pavimento

Gli albori del concetto di pavimento riscaldato risalgono alla Corea del 5000 AC. Resti archeologici suggeriscono che i pavimenti dell’epoca fossero cotti o riscaldati, e in seguito sarebbero diventati noti come ondol, ossia pietre calde. Veniva usato un focolare sottostante acceso, sia per il riscaldamento che al contempo come prima forma di forno. Si pensa che i coreani usassero doppi focolari per queste funzioni separate fino al 900 AC.

Intorno al 500 AC, i Greci e i Romani adottarono l’idea del riscaldamento a pavimento utilizzando gli ipocausti, un sistema primitivo tramite il quale il pavimento veniva sollevato su pilastri, mentre l’aria calda attraversava lo spazio sottostante.

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ipocausto romano

Furono i coreani, tuttavia, a continuare a guidare con i loro sistemi di riscaldamento innovativi. Nel 200 AC divisero l’Ondol in due sezioni: il gudeul, ossia il calore centrale rilasciato da parte dell’Ondol, e il butu-mak, il perimetro esterno, usato per cucinare.

riscaldamento a pavimento coreano

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Scissione continentale nella storia del riscaldamento a pavimento

Dopo il 500 DC la storia del riscaldamento a pavimento in Europa cambia decisamente rispetto all’evoluzione asiatica. Mentre in Asia gli ondols rimasero in uso, in Europa il metodo di riscaldamento preferito divenne l’utilizzo di fuochi all’aperto. In netto contrasto, l’attenzione in Medio Oriente in questo momento era mantenere il sangue freddo, colmando le fessure delle pareti con la neve. I palazzi e le case delle persone di classe superiore usarono una forma più sviluppata e sofisticata del gudeul nel 700 DC, mentre l’uso di ipocausti rimase più tipico dei paesi del bacino del Mediterraneo. Gli ipocausti venivano usati sia in case private che in bagni pubblici in questa regione, ma l’ondol continuò a svilupparsi in Asia. Entro il 1000 DC la fornace del fuoco era solitamente fuori, con l’interno delle loro case interamente pavimentato con ondol: una particolare disposizione tutt’ora considerata il più avanzato sistema ondol nella storia.

Saltando al 1400 DC, troviamo gli ipocausti più in evidenza. Uno dei molti luoghi in cui questi sistemi di riscaldamento a pavimento potevano essere trovati in quel periodo era nei bagni turchi dell’Impero Ottomano.

Svolta nella storia del riscaldamento a pavimento: XIX secolo

Nel Diciannovesimo secolo gli studi europei per sviluppare nuovi metodi di riscaldamento tramite l’utilizzo di caldaie e sistemi di tubazioni trovarono linfa. La ricerca incluse riflettività superficiale, conduttività termica ed emissività superficiale portando ai primi sistemi di riscaldamento centrale conosciuti oggi. Nel 1899, il chimico tedesco Hans von Pechmann, e i suoi colleghi Friedrich Tschirner ed Eugen Bamberger, scoprirono la plastica di polietilene che sarebbe stata usata per costruire i tubi del riscaldamento a pavimento che riscaldano le nostre case oggi. All’epoca non se ne comprese l’utilità e fu inizialmente scartata, ma questa sostanza sarebbe eventualmente diventata la plastica più usata dall’uomo, componente integrante in tutti i sistemi di riscaldamento a pavimento a umido grazie ai tubi a base di polietilene utilizzati per trasferire l’acqua riscaldata sotto la pavimentazione.

Innovazioni del XX secolo nel riscaldamento a pavimento

I progressi nel riscaldamento a pavimento nel ventesimo secolo riunirono i principi del passato trasformandoli nei sistemi che conosciamo e usiamo oggi. Il concetto dell’ipocausto era ancora in uso in un sistema di riscaldamento a pavimento per la Cattedrale di Liverpool nel 1904. Nel 1905 quindi, Frank Lloyd Wright visitò il Giappone per la prima volta. Un viaggio che lo portò ad applicare le prime forme di riscaldamento radiante. In Inghilterra, nel 1907, il professor Arthur H. Barker inventò un sistema per riscaldare pannelli usando tubi di piccole dimensioni e ottenne un brevetto per il suo progetto. L’Europa e l’America erano ben più avanti dei paesi asiatici che ancora utilizzavano il tradizionale ondol pre-esistente da secoli.

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Storia del riscaldamento a pavimento dal 1930 al 1980

La storia del riscaldamento a pavimento trova i suoi più grandi progressi negli anni ’30. Nel 1930, Oscar Faber usò per la prima volta le tubature dell’acqua per riscaldare e raffreddare le case. Il suo lavoro è stato seguito da vicino dal già citato Frank Lloyd Wright, che progettò la casa di Herbert Jacobs nel 1937. Questa fu la prima casa Usonica, un termine usato da Wright per descrivere la sua visione futura degli Stati Uniti. Wright utilizzò sistemi di riscaldamento a pavimento nella casa di Jacobs e il metodo diventò una caratteristica di tutti i palazzi usonici da quel giorno in poi.

Uno sviluppo importante nei sistemi di riscaldamento domestico avvenne nel 1945. William Levitt usò il riscaldamento radiante a base di acqua in migliaia di case che costruì in un enorme sviluppo destinato ai reparti di ritorno della II Guerra Mondiale. Fu il primo utilizzo di questo tipo di riscaldamento su una scala così ampia, una dimostrazione della sua possibile incorporazione in quasi tutti i progetti di design.

Negli anni ’50, la guerra di Corea spazzò via le scorte di legno che i coreani avevano precedentemente usato per riscaldare i loro ondols ed essi furono quindi costretti a usare il carbone come combustibile, spesso con conseguenze mortali. Nel frattempo in Europa, la ricerca su potenziali materiali alternativi per il riscaldamento delle tubature portò all’utilizzo di polietilene, cloruro di vinilidene e un copolimero di vinile e cloruro, in seguito a tre anni di test da parte del dott. J. Bjorksten presso i laboratori di ricerca Bjorksten. Nel 1953 fu quindi costruito il primo impianto di polietilene in Canada.

Il primo riscaldamento a pavimento con tubature d’acqua fu installato nel 1960 da un ricercatore in Canada. Nel 1965, Thomas Engel inventò un metodo di reticolazione delle molecole usando il perossido per stabilizzare il polietilene. Dopo aver inizialmente brevettato questo metodo, in seguito vendette le opzioni di licenza ad aziende produttrici di tubature.

Nel 1970, la Corea ancora una volta svolse un ruolo nel progresso della tecnologia di riscaldamento. L’architettura locale del periodo prevedeva la costruzione di molte case a più piani. Sfortunatamente, come accennato in precedenza, l’uso di ondols alimentati a carbone in queste case ha portato a molte morti dai gas di scarico, quindi questi sistemi sono stati rimossi e sostituiti con sistemi a base acquosa. Inoltre, nello stesso periodo, gli europei hanno avuto problemi di corrosione e permeazione di ossigeno agli impianti. Ciò ha portato all’introduzione di standard di permeazione all’ossigeno e tubazioni a barriere.

Sistemi moderni di riscaldamento a pavimento: fine della storia

Negli anni ’80 la diffusione dei sistemi di riscaldamento a pavimento si è finalmente sparsa in ogni angolo del globo. In Corea, i sistemi di riscaldamento a base d’acqua sono stati utilizzati in quasi tutti gli edifici residenziali. Nel frattempo, in Europa, sono stati sviluppati i primi standard per il riscaldamento e il riscaldamento a pavimento è diventato comune negli edifici residenziali. Questi sistemi sono stati sempre più utilizzati anche negli edifici non residenziali in tutta la Scandinavia.

All’inizio del terzo millennio, il sistema HVAC di utilizzo di temperature elevate per il raffreddamento e basse per il riscaldamento è stato introdotto in molte aree dell’Europa. I sistemi di raffreddamento e riscaldamento a pavimento sono ora utilizzati a livello globale per il controllo climatico integrato e sono completamente integrati con molti sistemi di gestione degli edifici. Anche se il riscaldamento a pavimento è visto come un progresso tecnologico moderno che offre lusso e comfort – in realtà ha una storia che dura 7.000 anni. I concetti originali di applicare il calore al pavimento erano primitivi, ma sono la fonte dell’ispirazione dei progressi tecnologici che hanno portato ai sistemi moderni.

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