Quasi ogni casa ed edificio ha esigenze di riscaldamento e il metodo di riscaldamento più comune nei tempi moderni è stato un forno centrale. Un forno centrale di solito riscalda l’aria o l’acqua bruciando un combustibile fossile all’interno di un involucro metallico chiuso. Il calore viene poi distribuito tramite condutture ad aria forzata, o tramite tubazioni nel caso dell’acqua. Il combustibile più comune per i forni centrali negli Stati Uniti è il gas naturale, sebbene anche carbone, legno e olio da riscaldamento siano combustibili comuni.
Il riscaldamento effettuato da un forno centrale, detto anche riscaldamento centralizzato, differisce dal riscaldamento locale, principalmente per il fatto che il riscaldamento avviene in un luogo che dà calore all’intera struttura. Questo fatto offre il vantaggio di dover aggiungere combustibile solo in una posizione centrale, negli impianti di riscaldamento che richiedono il rifornimento. Inoltre, mentre i caminetti e altri tipi di riscaldamento locale di una stanza sono potenti fonti di calore per una stanza, tendono ad aspirare aria fredda dall’esterno, rendendo più fredde le stanze esterne della casa. Un forno centrale aspira e spinge l’aria in casa, eliminando questo tipo di problemi.
Esistono documenti e testimonianze dell’uso del riscaldamento centralizzato che risalgono a migliaia di anni fa. Durante questo periodo, il design del forno tipico è stato semplificato e in qualche modo standardizzato. Un forno deve avere pochi componenti essenziali, organizzati in modo da massimizzare l’efficienza del forno. In un tipico forno centrale, il riscaldamento vero e proprio avviene al centro dell’unità, con condotti d’aria in alto e in basso.
Nella parte superiore c’è il condotto di alimentazione, attraverso il quale l’aria viene forzata nel sistema di ventilazione. Alcune unità, specialmente quelle in climi secchi, avranno un umidificatore su questa parte del condotto. La parte centrale del forno, dove si trova la camera di combustione, ha due tubi collegati ad essa. Si introduce aria per la combustione del combustibile; l’altro toglie l’aria di scarico. Ogni forno centrale deve essere scaricato all’aperto, di solito attraverso il tetto o il lato di una casa, sebbene i forni moderni producano solo un po’ di gas di scarico e calore.
Il sistema di condotti di ventilazione in una casa termina con il condotto di ritorno che si collega a un forno centrale nella parte inferiore. L’aria viene aspirata dall’interno dell’abitazione da riscaldare, talvolta dopo essere passata attraverso un filtro montato sul condotto di ritorno. I forni che sono efficienti al 90% o più assorbono così tanto calore che l’acqua si condensa all’interno dell’alloggiamento del forno. Quest’acqua deve essere scaricata attraverso un tubicino che si trova anche nella parte inferiore del forno, spesso di fronte al condotto di ritorno.