โดย รศ.ดร.ต่อตระกูล ยมนาค
สระน้ำอุ่นโรมัน หรือ Roman Bath สำคัญอย่างไร ?
อังกฤษ จึงนำชื่อไปใช้เป็นชื่อ เมือง (Bath) เอาไปตั้งเป็นชื่อมหาวิทยาลัยชั้นนำ University of Bath
คิดดู เมื่อ 2 พันกว่าปีมาแล้ว วิศวกรของโรมัน สามารถสร้างสระว่ายน้ำ ขนาดใหญ่ ที่มีระบบทำความร้อน ให้สระน้ำอุ่นได้ในหน้าหนาว และมีระบบนำน้ำร้อนธรรมชาติจากน้ำพุร้อน มาไหลผ่านสระ ก่อนจะไหลลงแม่น้ำไป
สระน้ำโรมันนี้ ยังแข็งแรง น้ำยังเต็มสระ เป็นจุดท่องเที่ยวสำคัญ อยู่ในประเทศอังกฤษ สร้างโดยทหารโรมัน ที่มาครอบครองอังกฤษโบราณ (แต่ประเทศอิตาลีไม่เคยเรียกร้องเอาดินแดนคืน)
ที่สำคัญ ทางด้านวิศวกรรมการก่อสร้าง ก็คือ วิศวกรโรมันสมัยนั้น มีวัสดุก่อสร้างแค่อิฐเผา และซีเมนต์โรมันที่ทำเองจากขี้เถ้าภูเขาไฟผสมกับปูนขาว ที่ยิ่งนานยิ่งแข็ง แข็งได้ทั้งในน้ำทะเล และน้ำจืด ทนความร้อนได้สูงขนาดมีฟืนสุมไฟทำความร้อนอยู่ข้างใต้สระน้ำ ยังไม่แตกร้าว น้ำไม่รั่วซึม เหมือนปัญหาที่มีเป็นประจำกับสระคอนกรีตเสริมเหล็กในยุคนี้เลย
โรงอาบน้ำโรมันในเมือง บาธ (Bath) ประเทศอังกฤษ ได้รับความร้อนจากการผสมผสานอย่างชาญฉลาดระหว่างน้ำพุร้อนธรรมชาติและระบบทำความร้อนขั้นสูงแบบโรมันที่เรียกว่าไฮโปคอสต์ (Hypocaust)
ต่อไปนี้คือรายละเอียดการทำงานของระบบ:
- น้ำพุร้อนธรรมชาติ: องค์ประกอบที่สำคัญที่สุดคือน้ำพุร้อนธรรมชาติ เมืองบาธ ซึ่งชาวโรมันรู้จักกันในชื่อเมือง
อควาอี ซูลิส (Aquae Sulis)
สร้างขึ้นรอบ ๆ แหล่งน้ำพุร้อนธรรมชาติแห่งเดียวของสหราชอาณาจักร น้ำพุร้อนจะผุดขึ้นมาจากพื้นดินที่อุณหภูมิประมาณ 46°C (115°F) ทำให้มีน้ำอุ่นตามธรรมชาติไหลมาหล่อเลี้ยงสระน้ำหลัก ๆ อย่างต่อเนื่อง เช่น บ่ออาบน้ำใหญ่ ความร้อนจากความร้อนใต้พิภพนี้เป็นแหล่งความร้อนหลักของน้ำ - ระบบไฮโปคอสต์ Hypocaust
: ชาวโรมันใช้ไฮโปคอสต์ในการให้ความร้อนแก่พื้นและผนังห้องโดยรอบ ซึ่งเป็นระบบทำความร้อนส่วนกลางในยุคแรก ๆ ซึ่งประกอบด้วย:
- เตาเผา: จุดไฟในเตาเผา (เรียกว่า แพรเฟอร์เนียม)
- พื้นยกสูง: พื้นห้องที่มีเครื่องทำความร้อนถูกยกขึ้นบนกองหินหรือกระเบื้องเซรามิคที่เรียกว่าพิเล ทำให้เกิดช่องว่างด้านล่าง
- การหมุนเวียนของอากาศร้อน: อากาศร้อนจากเตาจะหมุนเวียนผ่านช่องว่างนี้ ทำให้พื้นร้อนขึ้นจากด้านล่าง
- ปล่องควันติดผนัง: อากาศร้อนจะลอยขึ้นผ่านกระเบื้องรูปกล่องกลวง (กระเบื้องปล่องควัน) ที่ฝังอยู่ในผนัง ทำให้ห้องร้อนขึ้นอย่างมีประสิทธิภาพ
ระบบนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับห้องที่ร้อนจัด เช่น ห้องคาลดาเรียม (ห้องร้อน) ซึ่งพื้นจะร้อนจัดจนผู้อาบน้ำต้องสวมรองเท้าแตะไม้เพื่อป้องกันเท้า
โดยพื้นฐานแล้ว ห้องอาบน้ำโรมันเป็นผลงานชิ้นเอกทางวิศวกรรมโบราณที่นำทรัพยากรความร้อนใต้พิภพธรรมชาติและเทคโนโลยีทำความร้อนขั้นสูงมาใช้อย่างชาญฉลาด เพื่อสร้างห้องอาบน้ำที่อบอุ่นและหรูหรา
*** ทุกเช้าวันจันทร์พบกับเรื่องราวที่น่าสนใจในชุด “เปิดสมองก่อสร้าง” นำมาเสนอโดยอาจารย์ต่อ
- ระบบไฮโปคอสต์ Hypocaust
- ชาวโรมันใช้ไฮโปคอสต์ในการให้ความร้อนแก่พื้นและผนังห้องโดยรอบ ซึ่งเป็นระบบทำความร้อนส่วนกลางในยุคแรก ๆ ซึ่งประกอบด้วย:
- เตาเผา: จุดไฟในเตาเผา (เรียกว่า แพรเฟอร์เนียม)
- พื้นยกสูง: พื้นห้องที่มีเครื่องทำความร้อนถูกยกขึ้นบนกองหินหรือกระเบื้องเซรามิกที่เรียกว่าพิเล ทำให้เกิดช่องว่างด้านล่าง
ใต้พื้นสระน้ำ มีช่องให้ความร้อนไหลไปทั่วใต้พื้นสระน้ำ และหมุนเวียนไปในช่องว่างในกำแพงรอบๆ ให้ความร้อนในห้อง ด้วย
ไอน้ำร้อน จากนำ้พุร้อนธรรมชาติ ที่ต่อท่อมาผ่านสระน้ำโรมันที่เมือง Bath แห่งนี้ด้วย