雷暴点燃木头后，人类学会了用火。 从考古证据中我们得知，人类早在150万年前就开始使用篝火，当时直立人和南方古猿就将火作为一种实用工具。
人类祖先居住在洞穴中以保护自己免受恶劣天气的影响。 在某些时候，篝火被带入洞穴和小屋。 火的引入使他们能够烹饪食物并保持洞穴温暖。 目前，已知洞穴中最早的火坑已有 120 万年的历史。
随着技术和家庭供暖系统的进步，现在只需按一下开关即可轻松获得舒适的室内温度。 人类已经开发出供暖系统，即使在最冷的冬天也能保持家居舒适。
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古代历史
中央供暖并不是一个新概念，古希腊人和古罗马人在重要建筑物中使用中央供暖装置，通过地板下的烟道输送暖空气。 罗马帝国灭亡后，欧洲许多国家恢复使用传统的壁炉和火炉为建筑物供暖，尽管一些早期的集中供暖技术是从希腊人和罗马人那里抄袭的。
14世纪之前，大多数人使用平炉或火来取暖和烹饪。 壁炉放置在房间的中间，天花板上的一个小孔有助于烟雾逸出。 虽然这是一种有效的家庭供暖系统，但通风不良导致室内空气质量较差。 因此，利用天花板上烟雾逸出的小孔进行研究，烟囱应用就诞生了。 烟囱有助于壁炉从房子中间移动到凹墙，烟和火可以被控制并通过烟囱“逃逸”。 烟囱虽然极大地改善了生活条件，但简陋的供暖设备限制了热量的充分利用。 17 世纪初，法国建筑师 Louis Savot 发明了循环壁炉，其特点是现代家庭中更常见的凸起炉排，可促进气流并帮助热量在整个家庭中流动。 。
在 17 世纪和 18 世纪，人们对中央供暖的兴趣开始增加。 在欧洲许多地区，利用空气的中央供暖系统是技术进步的焦点。 在这些系统中，“中央”熔炉（通常安装在地下室）用于加热空气，然后空气通过管道系统流过建筑物。 多年来，随着新燃料和建筑材料的引入，这些系统得到了改进和升级。
锅炉的出现使得热水可以用于家庭取暖。 1868年，本杰明发明了第一台现代锅炉。 这家钢铁巨头使用天然气发电，既可以为房屋供暖，也可以提供随时可用的热水。 它被称为“间歇泉”，没有烟道或通风口，这意味着多余的压力无法逸出，这也意味着巨大的铁锅炉有爆炸的倾向，造成灾难性的破坏和伤害。 后来的锅炉纠正了这一设计上的重大错误，提供了更安全的水基家庭供暖选择。
炉具和散热形式的多元化发展也催生了多种多样的采暖系统。 人类对于供暖越来越“认真”。
02
热风加热系统
暖气供暖的历史可以追溯到公元 200 年左右，当时罗马皇帝 拥有一座用空气供暖的宫殿。 房间下方的砖房里放置了一个炉子，将外界空气引入炉子下方的房间，热空气再通过开口进入上方的房间。
最早关于暖空气系统的良好记录可以追溯到公元 1200 年。 当时，德国吕讷堡的市政厅有一个使用三个炉子的中央供暖空气系统。 加热室通过圆管与上方房间相连，通过管口上方的铁盖单独调节温度。 大约在同一时间，德国马尔堡城堡也建造了类似的系统。
此后，工业革命为更先进的暖空气系统提供了催化剂。 1805 年左右，威廉·斯特拉特 ( ) 在英国发明了一种取暖炉，它由一个用铆钉固定并用砖块包裹的锻铁气室组成。 砖和铁之间有几英寸的空间确保空气流通。 砖外面的大空间被水平地分成两部分，下部用于冷却空气，上部用于加热空气。 冷空气从下室经开口流出，被铁炉加热，并从上室流出进入热风室。 管道将热空气带入房间，房间的开口处装有风门，可以随意调节热空气的进入。
暖风系统依靠温度/密度关系来促进循环，但使用电风扇促进循环的想法出现在 1880 年左右，即台式风扇普及后不久。
1910 年，通用电气推出了专门为熔炉应用设计的增压风扇的广告。 1908 年，艾默生电气公司在炉子的返回侧引入了盘式风扇鼓风机。 20世纪20年代，家用炉子定期使用鼓风机或盘式风扇，此后制造商开始认真考虑将鼓风机安装为炉子的一个组成部分。 然而，直到20世纪30年代，包装高炉才得到广泛应用。
03
蒸汽加热系统
蒸汽系统是在锅炉中产生蒸汽并通过钢管或铜管将蒸汽输送到散热器的系统。 蒸汽将热量传递给散热器，散热器又提供了房间，蒸汽的冷却使其凝结成水。 冷凝水通过重力或泵返回锅炉。 在该系统中，蒸汽供应和冷凝水回流均由同一管道输送。 更复杂的系统使用双管分配系统，将蒸汽供应和冷凝水返回保持为两个独立的流。
1745年，威廉·库克是英国第一个提出蒸汽加热的人。 到了 1890 年代，蒸汽机先驱马修·博尔顿 ( ) 和詹姆斯·瓦特 (James Watt) 在家中安装了蒸汽加热系统。 瓦特甚至尝试了一种由焊接铜片制成的简陋散热器。
19世纪初，工业革命导致工业、住宅和服务建筑的扩建，集中供暖再次被使用。 使用蒸汽作为动力源提供了一种为工厂和工厂供暖的新方法。 19世纪的蒸汽加热系统在低压下运行，使用一根或两根管道以及来自锅炉或蒸汽机的废气作为蒸汽源。 随着建筑物变得越来越大、越来越复杂，事实证明，早期的蒸汽系统在有效分配蒸汽和冷凝蒸汽（冷凝水）方面存在问题。 随着真空回热蒸汽加热系统的发展，这些问题在 1890 年代得到了解决。 沃伦·韦伯斯特 ( ) 利用德·博蒙特 (de ) 和威廉斯 () 的专利完善了该系统。 真空回收系统正迅速成为大型建筑的首选系统。 第一次世界大战中使用了许多不同的蒸汽加热系统专利设计。
蒸汽的主要优点是热容量高，这也是其缺点的根源。 高温（约102°C）的蒸汽系统难以控制，需要经常调整蒸汽进入房间的速度以确保安全。 为了最有效地工作，蒸汽系统比热水或暖空气系统需要更多的设备，并且使用的散热器又大又难看。 与此同时，由于人们对蒸汽加热的复杂性、噪音和对爆炸的恐惧，蒸汽加热从未真正在家庭供暖中流行起来。 在住宅和小型商业建筑中，“湿”供暖系统的选择落在了热水上，后来被命名为“水力”系统。 因此，在 20 世纪 30 年代和 40 年代建造的供暖房屋中，供暖和热水已普遍取代了蒸汽。
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热水供暖系统
使用热水取暖的最早记录可能来自14世纪末格陵兰岛的一座修道院，该修道院利用温泉为其建筑物供暖。
18世纪初，俄罗斯人首先使用热水供暖系统为彼得大帝的宫殿供暖。 其他几个国家的工程师也做了其他尝试，但他们的概念主要用于温室供暖。 18世纪末，法国的伯恩梅恩利用锅炉建造了真正的热水供暖系统。 1816年，沙巴尼斯侯爵改进了法国的这一理念，并将其引入英国。 到了 1830 年代，热水供暖系统迅速发展并在英国各地的教堂和工厂中得到使用。 散热器是现代集中供暖的重要组成部分，由俄罗斯发明家弗朗茨·圣加利 (Franz St. Galli) 在 1850 年代末发明，并被欧洲和美国大部分地区采用。
所有这些早期的热水系统都依靠热虹吸原理进行循环，被称为“重力”系统。 有人尝试使用原油泵来加速循环，但直到20世纪初，使用循环器的想法才得到真正的应用。 早期的热水系统使用非常大的管道，因为这被认为是确保充分循环和隔热所必需的。 安吉尔·珀金斯认识到这些庞大系统的缺点。 他利用小直径、厚壁铸铁管设计了高压热水系统，并于1831年申请了专利。珀金斯系统在1850年代之前在英国非常流行，但后来逐渐消失。 1840 年后的美国，罗伯特·布里格斯 ( ) 开始设计和安装热水加热系统。
然而，热水系统的使用似乎一直受到限制，直到 1880 年代才突然变得非常流行。 当时的人们突然发现，水特别适合集中供暖系统，因为水的密度大，可以容纳更多的热量，而且温度更容易调节。 热水供暖系统由锅炉和一组连接到被加热房间内的散热器、管道或其他发热体的管道组成。 热水系统的有限运行还需要两个重要条件：允许系统中的水膨胀，充满锅炉、散热器和管道； 并允许空气通过手动或自动操作的阀门逸出。
到了20年代中期，供暖可以说已经发展成为人人都可以参与的纯粹民主形式。 供暖设备和系统变得相对便宜，安全性和供暖效率也在提高。 现在，家居建材、太阳能和地热等新能源的进步以及智能恒温器的发展正在引领我们进入一个更加高效和舒适的新时代，新技术正在改善家庭供暖方式。
