Dag Kleva (Življenje in tehnika, 2/2010)
노동리 (Nodong-ri) je južnokorejska zakotna vasica v okrožju 평창굼 (Pyeongchang-gun), provinca 강원도(Gangwon-do), kjer sem preživel zimo 2009. Leži na nadmorski višini 700 metrov in redkokatera okoliška gora presega 1000 metrov, a področju rečejo “Korejske Alpe” in Pyeongchang se za leto 2018 poteguje za organizacijo zimskih olimpijskih iger - že tretjič zapored. To leto nas je sneg še zadnjič neprijetno presenetil 12. aprila. Področje spada, po Köppenovi klasifikaciji, v klimatsko območje Dfb – kontinetalno podnebje z dolgimi zimami in toplim, vlažnim poletjem. Za primerjavo, v področje Dfb spadajo Helsinki (Finska), Växjö (Švedska), Minsk (Belorusija)... V Nodong-ri niso redka leta, ko domačini potrebujejo gretje do 11 mesecev, vsaj ponoči.
Moj gostitelj je bil 김 형 식 (Kim Hyong Shik), po izobrazbi telekomunikacijski tehnik, ki je že davno zapustil KT (Korea Telecom) in se ukvarja le še z gradnjo tradicionalnih lesenih hiš. Doma si dovoli še več – pravo kmečko hišo iz brun in blata. S talnim gretjem na drva. Na dan mojega prihoda, v začetku marca, je bila zunanja temperatura -6 °C in sem si kar pošteno podkuril. Naslednji dan sem bil tarča norčevanja domačih, saj sem neprestano stokal zaradi škrlatnega obarvanja hrbta in zadnjice in neprijetnega ščemenja zaradi blagih opeklin. Naučil sem se prve lekcije učinkovitosti korejskega talnega gretja – 온돌 (ondol).
(Slika 01)
ANTIČNI RIM
V Evropi gretje tal sega v obdobje Rimskega Imperija. Domnevno – vendar ne dokazano – je njegov izumitelj Sergius Orata, ki ga omenja Marcus Vitruvius Pollio leta 25 pr.n.š. Hypocaustum (iz grščine hypo- spodaj in kaiein- kuriti) se je sprva uporabljalo v thermae (javnih kopališčih), vendar so si ga kmalu omislili premožnejši meščani za svoje vile, predvsem v hladnejših predelih Imperija.
Tla so bila postavljena na stebrih in stene votle, da je vroč zrak iz peči lahko krožil in tako segreval tla in stene, torej tudi prostor. Glede na željeno temperaturo prostora so ločili tepidarium (z zgolj eno votlo steno in potemtakem hladnejši) in caldarium (tri votle stene, zelo vroč). Sistem je bil izredno občutljiv in potraten, potreboval je neprestano skrb kurjača za dodajanje goriva in odstranjevanje pepela.
Po propadu Imperija se je ta sistem v Sredozemlju ohranil v islamskem svetu, vendar izključno za gretje javnih kopališč.
(Slika 02)
FRANK LLOYD WRIGHT IN SODOBNI SVET
Frank Lloyd Wright (1867 – 1959), znameniti arhitekt in oblikovalec, je med najzaslužnejšimi za ponovno odkritje talnega gretja. Med gradnjo Imperial Hotela v Tokyu. na začetku XX stoletja, se je ustavil pri japonskem prijatelju. V tem času je bila Koreja japonska kolonija. Wrightov gostitelj je v Koreji spoznal udobje ondola in si ga je dal zgraditi v svojem domovanju na Japonskem. Naključje ali ne, v ondol sobi je spal arhitekt Wright in se hipoma navdušil nad ogrevalnim sistemom. Občutek, da toplota prihaja od spodaj, mu je bil nepopisen in odločil se je, da je to idealen način ogrevanja in ga začel uporabljat v svojih stavbah. Težavo večnadstropnih stavb je kaj hitro rešil z izumom vodnega talnega gretja – namesto gretja z vročim zrakom si je omislil podtalne cevi z vročo vodo. Danes vodne sisteme izpodriva električno talno gretje.
Prednost talnega gretja pred ostalimi načini ni izključno v estetiki, saj je vir toplote očem neviden; konvekcijski sistemi gretja imajo večje termalne izgube, poleg tega pa grejejo pretežno zgornji del telesa. Pri talnem gretju so temperaturne izgube 2 °C do višine 2 metrov in grejejo spodnji del telesa, kar je tudi biološko ugodno, saj naj bi bili udi vedno toplejši od glave.
KOREJA – NEKOČ IN DANES
Najstarejši korejski ondol se nahaja v arheološkem najdišču Unggi, Hamgyeongbuk-do v današnji Severni Koreji, in je datiran okoli leta 1000 pr.n.š.
Izraz ondol se je pojavil šele v 19. stoletju, prej so pogovorno 2000 let uporabljali ime 구들 (gudeul), z enakim pomenom: segret kamen.
Temelji na istem principu kot hypocaustum, vendar je tehnična izvedba drugačna in neprimerljivo varčnejša, kar je gotovo prispevalo k dejstvu, da se je ta način gretja ohranil bistveno dlje kot rimski. Osnovna razlika med hypocaustom in ondolom je akumuliranje energije; medtem ko prvi greje le dokler se kuri, drugi toploto zbira, bodisi v kamnu ali ilovici.
Znana sta dva sistema ondola: notranji, večinoma “kuhinjski” model, in zunanji, ki se razlikujeta po lokaciji kurišča. V primeru “kuhinjskega” modela je kuhinja vsaj 50 cm niže od ostalih prostorov in se za gretje izkorišča kurišče, ki služi za tudi za kuho. Pri zunanjem modelu je kurišče namenjeno izključno ogrevanju.
(Slika 03)
Za kurjavo so uporabljali praktično vse: riževo slamo, odpadne pridelke, biomaso, kakršenkoli les, premog... Tako ogrevan prostor je služil kot jedilnica, dnevna soba in spalnica. Predel, ki je bil bliže kurišču in posledično toplejši, je bil vedno rezerviran za starejše družinske člane.
Ondol ogrevanje naj bi bilo tako učinkovito, da se v Koreji govori o (najbrž legendarni) ondol sobi, ki je ostala topla še 45 dni po enem samem kurjenju, a je žal bila uničena med Korejsko vojno (kako priročno!). V osemdesetih letih so se tehnologi lotili rekonstrukcije te sobe z impresivnimi (čeprav še zdaleč ne legendarnimi) rezultati: tudi pri zunanjih temperaturh pod -10 °C eno kurjenje zadostuje za tri dni.
Ondol deluje na preprostem principu: dim je iz kurišča, bodisi notranjega, bodisi zunanjega, speljan pod tlemi prostora, ki je segrevan in nato uhaja skozi dimnik na drugi strani stavbe. V nasprotju z rimskim sistemom pa tla niso postavljena na stebrih. Dim in vroč zrak potujeta med navpično zloženimi ploščatimi kamni, prekritimi z glino in to je tudi vse. Seveda se spi na tleh, na tanki podlogi, imenovani yo.
(Slika 04)
Kot že rečeno, je takšen način gretja danes že redkost, najde se še v odročnih krajih, vendar si, v duhu ponovnega odkrivanja in oživljanja tradicije, marsikdo na novo postavi tak sistem in ga s tem obvaruje pred popolnim izginotjem.
V SLOVENIJI
Po opečenosti prve noči sem se naučil pravilno kuriti in v nekaj dneh sem ta sistem brezpogojno vzljubil. Kim Hyong Shik mi je pokazal svoj načrt, maketo in prototip in že sem premleval, kako bi se obnesel istrski kamen.... ampak najprej še nekaj besed o korejski izkušnji.
Veliko ljudi je mnenja, da je takšen način gretja strahovito potraten, sploh če poznajo rimski hypocaustum. Resnica je prav nasprotna. Ondol sem namreč zakuril enkrat dnevno, za to je bil določen isti čas vsak dan, ob petih popoldan. Za ogrevanje sobe velikosti približno 20 m2 sem porabil nekaj tanjših vej in štiri običajna polena in temperatura v sobi je bila naslednji dan opoldan med 15 in 19 °C, odvisno seveda od zunanje temperature, za spanje pa sem potreboval le tanko odejo (na sebi, pod sebe sem še vedno stlačil 3 ali 4 yo).
(Slika 05)
Za primere, ko je zaradi zračnega pritiska slabše “vleklo”, je Hyong Shik v dimnik vgradil običajen ventilator iz računalniškega napajalnika, ki je dodobra pripomogel k vleki.
Oborožen s tem znanjem sem po povratku v Slovenijo naredil prototip za objekt velikosti 12 m2. Ker se istrski peščenjak ne obnese najbolje pri visokih temperaturah, sem vkopano kurišče obzidal s šamotnimi opekami.
(Slika 06)
Namesto navpičnih pokončnih plošč sem za pretok dima in toplega zraka iz kurišča oblikoval več tunelov, prekritih s kamnitimi škrlami, ki se razpredajo pod tlemi in se ponovno združijo v diagonalno nasprotnem koncu, kjer se iztekajo v dimniško cev.
(Slika 07)
Za nasutje sem uporabil navadno zemljo, saj ilovice v bližini ni. Testno kurjenje je dalo zavidljivo pozitivne rezultate, vendar se je zbita zemlja hitro osušila in popokala, kar je privedlo do uhajanja dima skozi tla. Zelo neljuba (da o varnosti ne govorimo) situacija, ki se v primeru ilovnatih tal težko zgodi, zato sem si omislil “imitacijo” ilovice in na tla dodal še vrhnjo plast cemente malte, zmešane z zemljo in dosegel neprepustnost za dim. Idealna tla so iz gline, pomešane s slamo: izredno dobro akumulirajo toploto in so neprepustna, slama pa preprečuje pokanje.
Pred zalitjem je grelni sistem zaščiten z drenažo, za vsak slučaj pa ima kurišče še dodaten odtok za vodo.
(Slika 08)
Ko je bil objekt dokončan, sem se lotil gretja sistema. Pri prvih kurjenjih ni bilo občutnega učinka, rahlo se je segrel le del tal neposredno nad betonsko ploščo, ki prekriva kurišče, vendar je skozi dimnik uhajal popolnoma hladen dim – očitno je bila toplotna izmenjava uspešna. Prve tri dni sem kuril zjutraj in zvečer, nato le še zvečer. Za prve učinke je bilo potrebnih osem dni, šele takrat se je segrela celotna talna površina in ostala topla še naslednji dan. Ogrevanost tal je – po pričakovanjih – neenakomerna in pada sorazmerno z oddaljenostjo od kurišča, vendar to daje možnost izbire, kam postaviti yo. Dobro vem v katerem kotu ga bom razvil, ko bo burja pokazala zobe,
Viri:
Radiant floor heating systems by Elektra and Ideal-Heating.com:
http://www.ideal-heating.com/article.php?a=20
Ondol - Wikipedia, the free encyclopedia:
http://en.wikipedia.org/wiki/Ondol
Underfloor heating - Wikipedia, the free encyclopedia:
http://en.wikipedia.org/wiki/Underfloor_heating
Besedilo k slikam:
Slika 01 – Avtor članka pred družinsko hišo, ki jo je sam zgradil Kim Hyong Shik (Pannya Park )
Slika 02 – Rimski Caldarium, Bath, Anglija. Tla so odkrita, da je med stebri viden prostor za pretok vročega zraka. Vir slike: Wikimedia Commons, http://en.wikipedia.org/wiki/File:Caldarium.JPG. Uporabljena v skladu z licenco Creative Commons Attribution ShareAlike 3.0. Avtor: Akajune
Slika 03 – Zunanji ondol prižgan pod mojo sobo in notranji ondol z vzidanim kotlom. (D. Kleva)
Slika 04 – Yo, podloga za spanje. Ravno zaradi gretja je življenje na tleh, brez stolov, kavčev in postelj, v Koreji nadvse prijetno. (D. Kleva)
Slika 05 – Kim Hyong Shik med vsakodnevnim kurjenjem. Pomaga mu hčerka He In. (D. Kleva)
Slika 06 – Prva faza: izkop in obzidava kurišča. (D. Kleva)
Slika 07 – Druga faza: priprava grelnih tunelov. (D. Kleva)
Slika 08 – Tretja faza: zasutje in testno kurjenje. (D. Kleva)
Slika 09 – Shema prototipnega sistema (Karim Kleva, dipl. ing. arh.)
Tako je zgledal poslani članek, objavljen pa je bil v tej obliki, upam da povezava deluje.
