- Home
- >
- Het ontstaan van watermolens
Het ontstaan van watermolens
De ontwikkeling van de watermolen in de oudheid begon waarschijnlijk met het eerdere gebruik van waterschoepraderen voor irrigatie in de landbouw, mogelijk al rond 1200 v.Chr. in Mesopotamië en in culturen zoals Egypte, Syrië, India en China. Deze raderen hieven water op, maar gebruikten de waterkracht nog niet voor mechanische arbeid zoals malen.
De eerste industriële revolutie
Na het ontstaan van de watermolens hebben de oude Romeinen deze geperfectioneerd en geautomatiseerd. De Romeinen hebben het tandwiel niet uitgevonden. Het concept van het tandwiel is ouder dan het Romeinse Rijk. De Romeinen hebben het tandwiel veel meer toegepast en geperfectioneerd, waarmee zij onder andere watermolens konden mechaniseren. Door de kracht van het water op het waterrad werd de horizontale as van het waterrad in beweging gezet. Door tandwielen toe te passen kon men deze horizontale kracht met tandwielen die haaks op elkaar stonden omzetten in een verticale kracht, waarmee molenstenen werden aangedreven om graan tot meel te malen. Meestal hadden houten tandwielen die op elkaar stonden even en oneven tanden. Heeft het ene tandwiel 50 tanden, dan heeft het andere tandwiel 51 tanden, waarmee dezelfde tanden van elk tandwiel elkaar slecht om de 50 omwentelingen raken. Zouden het tandwielen beide 50 tanden hebben, dan zouden dezelfde tanden elkaar elke omwenteling raken. Het even op oneven principe voorkomt slijtage en daarmee onnodig onderhoudt. Wordt een tandwiel met een grotere diameter op tandwiel met een kleinere diameter geplaatst, dan wordt een vertraging of versnelling bewerkstelligd.
Waterrad Griekse molen, Perahora-Lutraki, Griekenland, 1ᵉ eeuw n.Chr.
(reconstructie)
Thessaloniki Technology Museum
China
Er zijn ook aanwijzingen dat men in China al rond 800 v.Chr. systemen met tandwielen gebruikte (bijvoorbeeld differentiëlen).
Oude Grieken
- Van de Oude Grieken Midden tijdens de 3e eeuw v.Chr. (ca. 250 v.Chr.) in Alexandrië (Egypte, Hellenistische wereld) is de eerste schriftelijke vermelding door Philon van Byzantium (Griekse ingenieur) in zijn Pneumatica over de horizontale as. Dit toonde de theoretische kennis van waterkracht aan.
- De Grieken krijgen meestal de eer voor de eerste gedocumenteerde, complexe toepassingen van tandwielen. Het beroemdste voorbeeld is het Mechanisme van Antikythera (rond 100 v.Chr.), een geavanceerde astronomische rekenmachine met meer dan 30 bronzen tandwielen.
Romeinen
- Door de Romeinen in de stad Rome (Italië) rond 20 v.Chr. de eerste gedocumenteerde Europese watermolen, beschreven als onderslagmolen door de architect Vitruvius. Het was een graanmolen in de stad, wat duidde op het vroege gebruik van waterkracht voor stedelijke voorziening.
- Door de Romeinen in de stad Veralbanum (Noord-Italië / Midden-Oosten) in de 1 eeuw n.Chr. de vroege archeologische vondsten van het eenvoudige horizontale type (ook wel “Griekse molen” genoemd), wat wijst op de verspreiding binnen het Romeinse Rijk.
De Romeinen waren meesters in het toepassen van deze Griekse en andere technieken. Zij gebruikten tandwielen op grote schaal in:
- Watermolens
Om de draaibeweging van het verticale waterrad over te brengen naar de horizontale maalstenen. Deze ontwikkeling was afhankelijk van en de doorontwikkeling van het tandwiel. - Diverse machines
Voor het hijsen van zware lasten en in andere machines voor civiele techniek en oorlogvoering.
Uitvindingen door de Romeinen – Architectuur & bouwtechniek
De oude Romeinen waren meesters in techniek, architectuur en organisatie. Hieronder een korte opsomming van enkele van hun belangrijkste uitvindingen en bijdragen:
- Romeins beton (Opus Caementicium)
Een vroege, extreem duurzame vorm van cement die het mogelijk maakte om reusachtige en complexe bouwwerken zoals het Pantheon en het Colosseum en koepels te bouwen. - Aquaducten
Ingenieuze systemen van kanalen, tunnels, bruggen en aquaducten om water over lange afstanden van de bron naar steden en badhuizen te transporteren. - Wegennetwerk
Een uitgebreid en gestandaardiseerd netwerk van verharde wegen, zoals de Via Appia, cruciaal voor militair transport en handel.
Kijk eens naar hoe men het indrukwekkende Romeinse wegennet in een soort GoogleMaps heeft omgezet waarmee je de wegen kunt “bewandelen” en met tal van visualisaties onder het menu “Tutorials”. Kijk hiervoor op itiner-e.org - Boog- en gewelvenconstructies
Ze perfectioneerden het gebruik van de boog, wat leidde tot de constructie van stevige bruggen en aquaducten. - Riolering
Het aanleggen van grootschalige ondergrondse rioolsystemen, zoals de Cloaca Maxima, voor het afvoeren van afvalwater.
Organisatorisch & sociaal
- De kalender
De Romeinen introduceerden de Juliaanse kalender door Julius Caesar, de voorloper van onze huidige Gregoriaanse kalender. - Het Latijnse alfabet
De basis van veel moderne westerse schriften. - Romeinse cijfers
Een systeem om getallen te noteren. - Gestandaardiseerd muntstelsel
Het gebruik van gestandaardiseerd geld, munten van goud, zilver en koper, voor handel in het hele rijk. - Rechtssysteem
De basisprincipes van het Romeinse recht hebben de juridische systemen van veel westerse landen beïnvloed.
Comfort & overige
- Vloerverwarming (Hypocaustum)
Een systeem om badhuizen en villa’s te verwarmen door hete lucht onder de vloer te laten circuleren. - Badhuizen (Thermen)
Grote openbare badcomplexen die dienden als sociale en recreatieve centra. - Medische instrumenten
Veel geavanceerde chirurgische instrumenten.
Verantwoording
Wij zijn geen wetenschappers, maar doen wel diepgravend onderzoek alvorens wij het publiceren. Dit artikel is gebaseerd op algemene kennis en openbare bronnen, die wij hebben getoetst op correctheid. We willen van onze artikelen geen wetenschappelijk status geven en er wetenschappelijke verhalen van maken. Wij schrijven voor een zo breed mogelijk publiek om deze kennis voor iedereen laagdrempelig beschikbaar te maken, ook voor de jeugd. Beschouw het daarmee als aanvullend en informatief.