Известно, что люди научились обращаться с огнем задолго до возникновения первых цивилизаций, и специально оборудованные места для его разведения (очаги) появляются как минимум миллион лет назад, но только в бронзовом веке мы обнаруживаем очаги с закрытым топливником и системой дымоудаления. Самой ранней такой печью, скорее всего, стал кан. О его происхождении идут горячие споры: кан считается китайским изобретением, но существуют мнения, что он мог появиться раньше в Корее или у гуннов. Датировки момента появления кана также сильно разнятся, от 3 000 лет до н.э. до начала нашей эры. Кан представлял собой варочно-отопительную печь-лежанку, своеобразную «кровать с подогревом», на которой также готовили. Он состоял из топливника, или варочной печи (с отверстием или отверстиями в своде для установки котлов или горшков), и теплонакопительной секции, невысокого подиума (лежанки), куда поступали газы из топливника, еще сохранившие значительную часть теплоты, чтобы ее прогреть. Нагретая лежанка продолжала излучать тепло и после протопки печи.

 

В то время как кан распространялся по миру с востока, на западе появляется схожая отопительная система — гипокаустум, который стал первой печью в Европе. Первыми (с 3-4 веков до н.э.) его стали применять хитроумные греки для отопления бань. Так же как и кан, гипокаустум представлял собой теплонакопительную отопительную систему, отдававшую тепло по принципу «теплого пола» или, в отдельных случаях, «теплой стены», в которой дымовые газы двигались из топливника по каналам под полом ,откуда потом поступали в канал в стене этажом выше, а затем удалялись в дымоход. Теплота отдавалась в отапливаемое помещение преимущественно за счет излучения от нагретого пола, а также в меньшей степени за счет конвекции: воздух на уровне пола, нагреваясь, поднимался вверх. Любопытно, что со временем появился вариант кана, являвшийся полным аналогом такого гипокаустума.

 

С 1 века до нашей эры гипокаустум появляется уже у римлян, которые стали делать его гораздо больших размеров, чем греки, оборудуя обширные подпольные пространства в зданиях для движения дымовых газов, и применять его не только для бань (терм), но и для отопления жилых помещений. Римляне, позаимствовав у греков гипокаустум, вскоре поняли, что он имел большой недостаток: он прогревал толщу пола очень медленно. Существенно сократить толщину пола для ускорения теплоотдачи было невозможно и единственным выходом было увеличение конвекции, то есть передачи теплоты с горячим воздухом. Так появилась первая в истории конвекционная печь, то есть печь, передающая тепло в отапливаемое помещение преимущественно с горячим воздухом: теперь после протопки гипокаустума дымоход перекрывали, открывали заслонки на каналах, которые вели в отапливаемые помещения, и воздух с улицы, нагреваясь внутри печи, поступал в помещения по керамическим трубам. Это была неполезная для здоровья система, так как вредные продукты горения попадали в жилые помещения, но очень эффективная и позволявшая регулировать подачу тепла. По этому же пути будет происходить развитие печей и в будущем: по пути ускорения и увеличения теплоотдачи за счет сокращения толщины стенок или организации конвекции, а иногда применяя оба способа одновременно.

 

Впрочем, в Римской империи так отапливали только виллы патрициев и общественные здания, поэтому гипокаустум стал первой печью, которую относят к патрицианским (печам для состоятельных слоев общества). Низшие слои общества в Риме отапливались жаровнями или открытыми очагами без дымоходов, топившимися по-черному. Открытыми очагами отапливались и племена, населявшие территорию современной России и весь остальной «нецивилизованный», то есть не китайский или греко-римский мир. По-черному значит без специальных систем дымоудаления. Дым выходил из жилищ через отверстия в кровле, в стенах или через оконные или дверные проемы. Постепенно некоторые из этих племен научились складывать из камней примитивные печи, т.е. люди начали осознавать роль аккумуляции тепла и стали обкладывать очаг камнями, которые излучали тепло и после того как костер прогорал. Такие “печи” были по сути грудой булыжника, иногда сложенной с применением глиняного раствора и топились также по-черному. 

 

Но некоторые племена переняли сразу печи у своих соседей, опередив остальных. Кан, о котором мы писали выше, был освоен северными соседями китайцев - гуннами, которые донесли эту технологию с собой до границ Римской империи в 4-м веке до н.э. Вместе с гуннами кан появляется на территории современной России, но, по каким-то причинам там не закрепился. Когда государство гуннов распалось, вместе с ним из Европы исчезает и кан. Далее кан активно использовали народы Дальнего Востока и Средней Азии, начиная с 5-6 веков н.э., но в Европу он возвращается много позже, уже с монголами в 13 веке и распространяется вплоть до территории современной Молдавии. 

 

Кан в первом тысячелетии распространялся с востока на запад, а навстречу с запада на восток, шло распростанение гипокаустума. Благодаря грекам и римлянам, уже к середине первого тысячелетия он встречается в Азии вплоть до Индии. Бани с гипокаустумом очень широко строились на востоке и их скопировали арабы, которые начали с 7 века строить свой аналог греко-римских бань — исламские бани, более известные как турецкие или хаммам. С распространением ислама через Среднюю Азию эти бани с гипокаустумом появляются с 10 века и на территории современной России, в Поволжье, в Булгарии. Интересно, что в Средней Азии греко-римская технология встречается с китайской и ученые не всегда могут понять, какая именно технология была использована, принцип работы был очень схожим.