Hypocaustum, la calefacción doméstica en la antigua Roma

Hypocaustum, Rothenburg (antigua Sumelocenna), Alemania, ilustración de Eduard von Kallee

Antes de la invención del hipocausto, la única forma que los romanos tenían de calentarse en invierno era la luz del sol, un fuego encendido en un hogar o un brasero. Aunque este sistema de calefacción central estaba restringido a unas pocas habitaciones y algunas estancias de baños públicos y privados, el sistema de hipocausto es un excelente ejemplo del dominio del pueblo romano a la hora de aplicar una ingeniería innovadora en el ámbito doméstico. 
“Yo no tenía a mi disposición ni leña ni una prenda de abrigo. ¿De dónde y de qué manera podría yo obtenerlas? El frío penetraba sutilmente hasta las propias médulas de los huesos. En consecuencia, decidí poner en marcha una estratagema digna de Odiseo: irme a toda prisa a los caldarios o a las estufas de los baños públicos. Pero ni siquiera me hicieron un hueco los que estaban allí congregados de mi misma calaña. A ellos les atenazaba la misma deidad que a mí, la Pobreza. Cuando comprendí que mis posibilidades de entrar en aquellos lugares eran nulas, me dirigí corriendo a la casa de baños de Trasilo y la encontré vacía. Le di dos óbolos al encargado: con ellos me gané su simpatía y pude disfrutar de buena temperatura, mientras que la nieve se convertía en hielo y las piedras formaban un bloque compacto al solidificarse sus intersticios por el frío. Una vez que cedió la crudeza de éste, empezó a lucir un sol tibio que me devolvió la libertad de movimiento y de pasear a mi aire.” (Alcifrón, Cartas, 40)

Solo las residencias de los ricos podían permitirse su instalación, mientras que los demás debían hacer uso de otros recursos como aprovechar el sol que entraba por las ventanas:
“En un ángulo del pórtico hay un amplísimo dormitorio justo en frente de otro comedor, desde donde se ve por unas ventanas, el paseo, por otras la pradera y delante de ella una piscina, que colocada justo debajo de las ventanas contribuye al ornato de la estancia; un placer para la vista y el oído, pues el agua cayendo desde la altura forma una blanca espuma al golpear sobre el mármol. El propio cuarto es muy agradable en invierno, pues está bañado por un abundante sol. Unido a este hay una sala de calefacción que, si el día está nublado, sustituye al sol con sus cálidos vapores.” (Plinio, Epístolas, V, 6)
O utilizar los braseros (foculi)evitando que el humo producido se convirtiera en una molestia o un peligro. Joviano, sucesor de Juliano, firmó la paz con Persia, lograda a cambio de sacrificios territoriales por parte de los romanos. Pero su gobierno fue fugaz: murió en febrero de 364 entre Bitinia y Galacia, al parecer por las emanaciones de un brasero encendido en su tienda.
“Joviano, cuando apenas había gustado los bienes del mando imperial, pereció asfixiado por las exhalaciones venenosas de un brasero, mostrando a todos lo que es el humano poder.” (Jerónimo, Epístolas, 60, A Heliodoro, Elogio fúnebre de Nepociano)

Estancia romana con brasero, pintura de Ettore Forti

Los gases emanados de un brasero también sirvieron a alguno para provocar su propia muerte.
Quinto Lutacio Cátulo fue cónsul el 102 con Mario y compartió con él la victoria sobre los cimbrios en Vercelas. En el 87, tras la vuelta de Mario, Cátulo figuraba en la lista de sus enemigos. Viejas ofensas y rencillas, quizá también falta de apoyos, pesaron más en el rencoroso y viejo político que el haber compartido el consulado cuando pidieron clemencia para él. A diferencia de Marco Antonio, a quien le cortaron la cabeza, a Cátulo se le permitió el suicidio, que llevó a cabo encerrándose en una habitación recién encalada con un brasero de carbón encendido.
“Cátulo, colega de Mario, que triunfó con él sobre los Cimbros, cuando supo que éste a los que intercedieron y rogaron por él no les respondió otra cosa sino “es preciso que muera”, se cerró en su cuarto y, encendiendo mucho carbón, murió sofocado.” (Plutarco, Mario, 44)
Los braseros mal apagados pudieron ser la causa de múltiples incendios declarados en las ciudades y en muchas viviendas de pisos (insulae), es posible, que llegara a prohibirse su uso.

La convaleciente, pintura de Alma Tadema

Los braseros eran piezas del mobiliario doméstico imprescindibles que no relegaban el elemento estético, pues en las excavaciones han aparecido algunos que están exquisitamente decorados con relieves que representan figuras mitológicas o divinidades y cuyas patas suelen estar cinceladas en forma de garra de felino. 

Brasero romano de bronce, Museos Vaticanos, foto de Samuel López

Como combustible para los braseros y los hornos que se utilizarían para alimentar el fuego que calentarían las estancias y los baños se empleaba la leña o el carbón vegetal,
“Una carta de Valeriano a Zosimión, procurador de Siria: «Hemos entregado al tribuno Claudio un hombre de origen ilirio, nuestra valiente y fidelísima quinta legión Marcia, pues él está por encima de los más valientes y leales veteranos. A éste le darás de nuestro tesoro particular las siguientes provisiones: … Mil libras de leña cada día, si hay abundancia de provisiones, en caso contrario, cuánto haya y dónde quiera que se encuentre, y cuatro braseros de carbón vegetal cada día. Un bañero y astillas para calentar el baño, pero si no hay, que utilice los años públicos.” (Historia Augusta, El divino Claudio, 14, 12)

Brasero romano, Museo del Ara Pacis, Roma

El término hipocaustum procede de otro término griego que significa “fuego por debajo”, y los romanos, ya desde el siglo II a.C. comenzaron a utilizarlo. Los hipocaustos solían abarcar toda la superficie de los pisos que calentaban, dispuestos inmediatamente encima de los desagües subterráneos y formando una cámara de aire continua entre los pisos de las estancias calefactadas.
“En el sudoeste están los baños, que están tan cerca de una boscosa colina que, si se corta la leña, los troncos se deslizarán casi por su propio peso, y llegarán casi hasta la misma boca del horno. En ese punto se encuentra el baño caliente, que es del mismo tamaño que la sala de ungüentos anexa, excepto por un ábside con una bañera semicircular; aquí el agua caliente circulando a presión por las sinuosas tuberías de plomo que agujerean la pared sale con un borboteo. La propia cámara está bien calentada desde debajo.” (Sidonio Apolinar, Epístolas, II, 2, 4)

Hipocausto bajo el mosaico de los gladiadores, Bad_Kreuznach, Alemania, foto de Carole Raddato

En el exterior del edificio se construía un horno (praefurnium) en el que se quemaba leña o carbón y los gases calientes derivados de la combustión se llevaban por canalizaciones situadas bajo el suelo hasta unas cámaras situadas bajo las estancias que se querían calentar. Los hornos, las galerías de servicio, los hipocaustos y las salidas de humo en los muros formaban un laberinto de espacios que canalizaban el calor y el aire a través de la masa del edificio.
“Todos estos oficios -replica Posidonio- los descubrió, por supuesto, el sabio, pero, siendo demasiado insignificantes para que éste se ocupara de ellos, los encomendó a operarios más humildes. Por el contrario, no han sido ideados por gente distinta de aquella que hoy mismo los practica. De algunos sabemos que han surgido precisamente en nuestro tiempo, como el uso de los cristales que transmiten la claridad de la luz mediante una lámina transparente, como los pavimentos abovedados en las salas de baños y la tubería incrustada en las paredes a través de la cual se distribuye el calor para que abrigue de modo uniforme tanto las estancias más bajas como las más altas.” (Séneca, Epístolas, 90, 25)

Praefurnium, Tegelberg, foto de Libellchen

El arquitecto se tenía que ocupar de la distribución uniforme del calor en unas zonas bien definidas y la regulación de la temperatura. La capacidad de los hornos de los hipocaustos se debía calibrar según la máxima superficie, tanto de piso como de muros que debería calentar. Debido a los límites de temperatura de los fuegos de leña y su relativa ineficacia en la dispersión del calor, la temperatura de las estancias se conseguía principalmente por la cantidad y posición de los hornos en vez de por su tamaño. Por lo tanto, las chimeneas y hornos debían estar situados de forma que distribuyesen los gases calientes a la mayor distancia posible sin que se disipase el calor inútilmente.
“No es improcedente, si hay abundancia de agua, que el cabeza de familia piense en la construcción de un baño, cosa interesantísima para la propia satisfacción y la higiene. Haremos, pues, el cuarto de baño en la parte donde vaya a haber calor, en un lugar protegido de la humedad para evitar que el vapor inherente a las calderas lo enfríe. Le pondremos ventanas del lado sur y del poniente invernal para que durante todo el día este alegre y claro al darle el sol.
Por lo que respecta a la planta de las salas de baños, se construirá así: primero se recubre el suelo con ladrillos de dos pies, inclinando sin embargo el pavimento hacia el horno, de modo que si se suelta una bola no se quede en el sitio, sino que ruede hacia la caldera; se logrará así que la llama al dirigirse hacia arriba pueda calentar antes la sala de baños. Sobre este pavimento constrúyanse pilares de arcilla, amasada con ladrillejos y pelo, a un pie y medio de distancia unas de otras y de dos pies y medio de altura. Por encima de estos pilares, colóquese dos ladrillos de dos pies, superpuestos, y échese sobre ellos un pavimento de mortero de ladrillo y luego, si se tienen medios, pónganse mármoles.” (Paladio, Tratado de agricultura, I, 39, 1-2)

Termas romanas de Campo Valdés, Gijón, España,
foto de Samuel López

La construcción de la cámara de calor bajo el pavimento es el elemento más representativo del hypocaustum y podía hacerse de diversas formas, siendo la citada por Vitruvio la más conocida y en la que el piso elevado o suspensura, que presentaba un gran espesor y consistencia en algunas de las habitaciones de la casa romana, se construía sobre unos pilares, arcos de mampostería, pequeñas columnas monolíticas o piezas circulares.

Hipocausto del caldarium, termas de Perge, Turquía, foto Carlos Delgado; CC-BY-SA

La altura del hipocausto oscilaba entre 40 y 60 cm, según el número de ladrillos de los pilares situados debajo del suelo de la habitación. Se empleaban, generalmente, ladrillos o bien piedras rectangulares de unos 15 cm de lado y 4 o 5 cm de espesor. El espacio entre los pilares era de 30 cm. 
“Sobre el suelo colocaremos unos pilares de pequeños ladrillos de ocho pulgadas, teniendo en cuenta que se puedan intercalar en medio unas tejas de dos pies; la altura de los pilares será de dos pies. Los pilares estarán compuestos de arcilla amasada con pelo y sobre ellos colocaremos unas tejas de dos pies, que soportarán el pavimento.” (Vitruvio, De Arquitectura, V, 10, 2)

Hypocaustum, Chester, Reino Unido, foto Jeff Buck

En las habitaciones donde era necesario conseguir un calor más intenso, se utilizaba un tipo de calefacción vertical (concameratio), basada en la construcción de dobles paredes entre las que circulaba el aire caliente originado en el hypocaustum y evacuado, junto con gases y humos, a través de conductos que terminaban en chimeneas colocadas en las partes altas de los muros. 

Chimenea, Casa de Éfeso, Turquía

Varias fueron las formas de distribuir el aire por las paredes en las casas romanas. Una de ellas es la utilización de las llamadas tegulae mammatae, grandes baldosas cuadradas o cuadrangulares, con unas protuberancias cónicas dispuestas regularmente en una de sus caras y que se apoyan sobre la superficie de la pared de forma que quede un hueco entre esta y la cerámica. La sujeción se llevaba a cabo mediante clavos empotrados en el muro, y sobre el plano formado por las tegulae se colocan las capas de revestimiento que se creían convenientes. De esta forma se creaba una cavidad entre dos paredes verticales que actuaba como espacio de aireación. 

Tegula mammata

Según Vitruvio servían también para proporcionar aislamiento contra la humedad en paredes interiores.
“Si por razones de espacio no fuera posible levantar una doble pared, se abrirán unos canales y unos desagües hacia una zona que quede al aire libre. A continuación, colóquense unas tejas de dos pies de anchura sobre el borde del canal y por la otra parte se levantarán unos pilares con ladrillos de ocho pulgadas, donde puedan asentarse los ángulos o aristas de dos tejas, que disten de la pared no más de un palmo. Se asegurarán a la pared posteriormente unas tejas curvadas, en toda su verticalidad, desde la parte más baja hasta la parte superior; se untarán de pez por su parte interior, cuidadosamente, con el fin de que no penetre la humedad. Además, tanto en la parte inferior como en la parte superior, sobre la bóveda, deben tener también unos respiraderos.” (Vitruvio, De Arquitectura, VII, 4, 2)
No obstante, las complicaciones técnicas derivadas del escaso espacio que los salientes de las tegulae dejaban para la circulación del aire y de la propia inestabilidad de las piezas, debido a la escasa sujeción a los muros que proporcionaban dichos salientes, determinaron la introducción de sistemas alternativos, abandonándose el uso de este tipo de piezas, en torno a la época de los flavios.
Los tubuli latericii eran canalizaciones de cerámica de sección rectangular muy variable que eran ensambladas para construir conductos para el humo. Algunos modelos de tubuli estaban provistos de aberturas laterales para permitir el paso del aire caliente entre unos conductos y otros, evitando así el antiguo problema del retorno de los gases a la cámara del hipocausto. 

Tubulus

Los tubuli se disponían a lo largo de las paredes de la estancia calefactada, sobre el borde de la primera fila de ladrillos de la suspensura, por lo tanto, de sus dos aberturas la inferior se abría hacía el hipocausto y la superior hacía la chimenea. El aire caliente pasaba por los tubuli que se colocaban uno encima de otro y a su vez uno junto a otro. Las piezas eran fijadas a los muros de cierre de la sala mediante una capa de mortero y grapas metálicas en forma de T, lo que permitía también sujetar las piezas de dos en dos. 

Tubuli, villa de los Quintilios, Roma, foto de Samuel López

Posteriormente los conductos eran revestidos de una capa de mortero sobre la que se disponía una capa de estuco, pintura o placas de mármol. Este sistema, que era más difícil de encajar en la pared que las tegulae mammatae, parece haber sido el más utilizado en las termas del periodo imperial. 
“Que no se equivoca debes creerlo por el caso de los habitantes de Bayas, cuyos balnearios se calientan sin fuego. Se introduce un soplo de aire ardiente, procedente de un lugar muy caliente; éste, al deslizarse por los tubos, calienta las paredes y los recipientes del balneario, al igual que sucedería si se pusiera debajo fuego; en fin, que en su recorrido toda el agua fría pasa a caliente y no toma sabor del sistema calefactor porque discurre encerrada.” (Séneca, Cuestiones Naturales, III, 24)

Tubuli latericii y placas de mármol, termas de Ostia, Italia, foto de Samuel López

El sistema de calefacción parietal mediante clavi coctile consiste en la combinación de placas de ladrillo de dimensiones variables, y unos pequeños ejes de cerámica, de forma cilíndrica o troncocónica, realizados a torno y generalmente huecos, para aligerar peso, que en ocasiones presentan un extremo en forma de moldura. 
Las ventajas aportadas por este nuevo sistema de calefacción se traducen en la doble sujeción que proporcionan los clavi coctile, ya que este tipo de piezas se empotraban directamente en las paredes de la estancia por uno de sus extremos, asegurándose con argamasa, mientras que, por el otro, se fijaban con un gancho de hierro al muro maestro. 

Clavi coctile, termas de Mura de Llíria, Valencia, foto Llíria.org

La preferencia de este último sistema de calentamiento hacia finales del imperio puede haberse debido a su inferior coste por la menor cantidad de arcilla utilizada para su producción. Además, los tubos espaciadores no dejaban pasar tanto aire caliente como los tubuli por lo que se necesitaba quemar menos combustible y, también al no haber una capa de cemento entre el tubo (clavus) y el muro, el aire caliente se mantiene en contacto directo con la pared, con el resultado de que esta retiene el calor más tiempo ahorrando a su vez combustible.
“Rehuid los deleites, rehuid la enervante prosperidad, de la que se empapan los espíritus y, si no interviene algo que les recuerde su condición humana, se embotan como amodorrados en una borrachera sin final. A quien han defendido siempre del viento las vidrieras, cuyos pies se han calentado entre fomentos renovados de continuo, cuyos comedores ha templado un calor subterráneo y repartido por las paredes, a éste una ligera brisa no lo acariciará sin peligro.” (Séneca, Sobre la Providencia, 4, 9)

Hipocausto de Hogolo, Francia, foto silvertraveladvisor.com

Bibliografía 

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https://www.academia.edu/26899295/WALL_HEATING_SYSTEMS_IN_ROMAN_ARCHITECTURE_AND_SPACER_TUBES_FOUND_IN_THE_PARION_SLOPE_STRUCTURE; WALL HEATING SYSTEMS IN ROMAN ARCHITECTURE AND ‘SPACER TUBES’ FOUND IN THE PARION SLOPE STRUCTURE; Vedat Keleş y Ersin Çelikbaş
https://digitum.um.es/digitum/handle/10201/65099; Thermae Hispaniae Citerioris. Las Termas del Puerto de Carthago Nova: Análisis Arquitectónico y Tipológico, e Inserción en el Contexto de la Arquitectura Termal Pública de Hispania Citerior; Marta Pavía Page
Development of Baths and Public Bathing during the Roman Republic; Fikret K. Yegül
https://docplayer.es/10224562-Algunos-materiales-romanos-utilizados-en-la-construccion-de-las-concamerationes.html; ALGUNOS MATERIALES ROMANOS UTILIZADOS EN LA CONSTRUCCION DE LAS CONCAMERATIONES; Rubí Sanz Gamo
https://repositorio.uam.es/bitstream/handle/10486/8008/43958_3.pdf?sequence=1; ~'LAS GLORIAS": DERIVACION DE LOS HIPOCAUSTOS ROMANOS; María Pía Timón Tiemblo.