Расскажу как горит древесина, почему котлы нельзя открывать и как правильно топить печь.
Факторы, влияющие на температуру горения
Максимальная температура горения древесины зависит от породы и может быть достигнута при следующих условиях:
- количество содержания влаги — не больше 20%;
- для горения используется замкнутое пространство;
- доступность кислорода в необходимом объеме.
Возможно сжигание и свежих дров, имеющих влажность от 40 до 60%, при этом:
- сырые дрова воспламеняются только в хорошо растопленной печи;
- теплоотдача понизится на 20–40%;
- произойдет увеличение расхода дров, примерно в два раза;
- на стенах печи и дымохода осядет сажа.
Результативность горения будет значительно снижена из-за необходимости повышенной температуры, идущей на испарение воды и сжигание смолы у хвойных пород. В идеальных условиях самая высокая температура горения у бука и ясеня, а самая низкая – у тополя. Бук, лиственница дуб и граб относятся к ценным породам древесины и в качестве топлива не используются. В бытовых условиях для горения древесины в печах используют березу и хвойные породы деревьев, считая, что они дают наибольшую температуру при горении.
Температурный порог горения древесины различных пород
В зависимости от структуры и плотности древесины, а также количества и характеристик смол, зависит температура горения дров, их теплотворность, а также свойства пламени.
Если дерево пористое, то гореть оно будет очень ярко и интенсивно, однако высоких температур горения оно не даст – максимальный показатель составляет 500 ℃. А вот более плотная древесина, как, например, у граба, ясеня или бука, сгорает при температуре около 1000 ℃. Чуть ниже температура горения у березы (около 800 ℃), а также дуба и лиственницы (900 ℃). Если речь идет о таких породах, как ель и сосна, то они загораются примерно при 620-630 ℃.
Суть процесса
Обычное горение древесины с участием кислорода приводит к воспламенению и испарению выделяющихся газов, полному разрушению твердых составляющих, превращению их в дым, копоть, золу и пепел. Температура пламени при этом достигает 1000°С. Пиролиз — тоже термодеструкция. Результат этого процесса — образование продуктов распада лигнина, целлюлозы и гемицеллюлозы. Сухая перегонка осуществляется в замкнутом пространстве при постоянной температуре в 250–450°С, образующиеся газы и жидкие выделяемые компоненты сразу отводятся и охлаждаются. Процесс сопровождается большой отдачей тепла, но дым и копоть не образуются. Полученные остатки затем можно использовать в промышленных целях или домашнем хозяйстве.
Какие дрова горят жарче?
Как уже упоминалось, дрова являются одним из самых используемых видов топлива для обогрева домов, находящихся за пределами города. Учитывая, что все дрова горят при разной температуре, надо выбрать те, которые лучше. Главным условием для горения дров является наличие кислорода, а это в значительной степени зависит от конструкции печи. Кроме того, у каждой древесины свой химический состав и плотность. Чем плотнее дерево, тем больше от него теплоотдача. Особое значение для большей теплоотдачи древесины при горении? кроме плотности и наличия кислорода, имеет влажность дров.
Сухие горят лучше и выделяют больше тепла, чем сырые дрова. Поэтому после распила их складывают в поленницы и просушивают под навесом в течение года. Каждый, кому доводилось топить печь дровами, замечал, что одни из них горят ярко, выделяя много тепла, а другие тлеют и мало нагревают печь. Все, оказывается, зависит от жаропроизводительности дров. По этому показателю самыми подходящими породами для горения в печах являются береза, сосна и осина.
Дрова хвойных пород: сосна, ель, лиственница
По отличительному потрескиванию головешек, которое буквально ласкает слух, и светлым разлетающимся искрам можно определить горение хвойных головешек. Они дают много жара, однако сгорают очень быстро. Однако многие минусы быстро забываются благодаря оригинальному смолистому аромату, который доносится от сгораемых сосновых или еловых дров. Исключительно при этом нужно выполнять предельную бдительность, потому как выстреливающие иногда искры могут наделать много неприятностей. Благодаря этому нужно віполнять технику безопасности.
Необходимо сказать, что сосновые поленья дают больше жара, чем еловые. В большинстве случаев за счёт высокого содержания смолистых веществ, посредством которых выделяется вышеупомянутый запах. Сосновый и еловый, он одинаково создает бодрящий эффект. Также может оказывать тонизирующее влияние на органы верхних дыхательных путей. Более того, «стреляющим» эффектом обладают как раз еловые поленья, а сосновые дрова – дымовым. Но древесина двух пород легко раскалывается и растапливается, хотя и сильно коптит.
Что же касается лиственницы, то такими дровами нечасто кто разжигает камеру сгорания в силу небольшой популярности. При этом необходимо учесть, что при горении головешек в немалом количестве выделяется монооксид углерода. Из-за этой причины не нужно тут же закрывать заслонку, а в домике за городом или загородном коттедже должна быть хорошая система вентиляции.
Заготовка сырья
В качестве исходного материала применяют малопригодную для других нужд древесину, отходы производства, в том числе опилки. Принято выделять несколько групп сырья:
- твердолиственные: бук, береза, ильм, дуб, граб, клен, ясень;
- мягколиственные: липа, ольха, осина, тополь;
- хвойные: лиственница, сосна, кедр, пихта, ель.
Существует строгий производственный регламент, согласно которому все поступающие на перерабатывающие заводы лесоматериалы распиливаются, нарезаются и собираются в кучи определенной ширины и высоты на специальных складах. Их размещают на ровных участках, обеспечивают доступ воздуха и освещения.
Подготовка к пиролизу предполагает предварительное высушивание. Этот процесс может быть затруднен, особенно в случае работы с массивом осины или тополя, которые при повышенной сырости склонны к поражению грибком и развитию гниения.
Сушка производится на проветриваемой территории складов естественным образом. Для ускорения процесса материал раскалывают на мелкие отрезки. Подходящей для дальнейшей обработки считается древесина воздушно-сухого состояния: около 12–15%.
Иногда применяют быструю сушку: массив измельчают, помещают в печи или обдают сухим горячим воздухом.
Что выделяется при горении дерева?
При сгорании дерева образуется дым, состоящий их твердых частиц (сажи) и газообразных продуктов горения. В их состав входят вещества, находящиеся в древесине. Продукты, выделяющиеся при сгорании дерева, состоят из азота, углекислого газа, паров воды, сернистого газа и окиси углерода, которая способна гореть дальше.
Подсчитано, что каждый килограмм древесины выделяет при сгорании примерно 800 г газообразных продуктов и 200 г угля. Состав продуктов горения древесины зависит и от условий, при которых происходит этот процесс. Он может быть:
- Неполный – происходит при недостаточном доступе кислорода. В результате горения выделяются вещества, которые способны вновь гореть. К ним относится: сажа, окись углерода и разные углеводороды.
- Полный – возникает при достаточном доступе кислорода. В результате горения образуются продукты – углекислый и сернистый газ, водяной пар, — которые не способны больше гореть.
Измерение температуры горения
Проверить, до которого градуса разгорелся костёр, можно только специальной аппаратурой. Обычные термометры тут не подойдут. Точнее всего температура в печи может быть замерена с помощью пирометра. Но умельцы наловчились использовать даже мультиметр.
Плодовые деревья для аромата
Разумеется, никто не будет намерено растить фруктовые деревья с той лишь целью, чтобы пустить их потом на дрова. Впрочем на участке все равно находится яблоня, груша, слива или вишня. На протяжении какого-то времени можно собрать много веток и сучьев, которые и пустить в топочную камеру. Некоторые сразу разводят костры, однако куда будет правильным бережно разрезать их и сложить в поленницу. Они прекрасно подойдут для растопки бани, так как наряду с прекрасным и ровным жаром сгорание дров даёт не тяжелый пар в сопровождении приятного, нежного аромата.
Разрезать и разрубить дрова не стоит ничего, лидером по части выделения тепла считается яблоня, и дыма почти что нет. Но подобный выбор носит скорее красивый характер.
Пожарные знают об этом
Нам со школы говорят, что при пожаре нельзя открывать окна и двери при пожаре. Посмотрите видео, чтобы убедиться.
В домике как-раз скопились горючие газы и резкое поступление кислорода спровоцировало объемную вспышку.
Как определить температуру горения в печи на дровах
Измерение температуры горения дров в камине можно выполнять только пирометром – никакие другие измерительные приборы для этого не годятся.
Если же такого прибора у вас нет, можно визуального определить примерные показатели, исходя из цвета пламени. Так, пламя низкой температуры имеет темно-красную окраску. Желтый огонь свидетельствует о слишком высокой температуре, получаемой с помощью усиления тяги, однако в этом случае большее количество тепла сразу улетучивается сквозь дымовую трубу. Для печи или камина наиболее подходящей будет температура горения, при которой цвет пламени будет желтым, как, например, у сухих березовых дров.
Современные печи и твердотопливные котлы, а также камины закрытого типа, оборудованы системой контроля подачи воздуха, чтобы корректировать теплоотдачу и интенсивность горения.
Особенности дыма, возникающего при горении костра
При подбрасывании дров в костер происходит усиленный выброс дыма и окиси углерода – угарного газа. Причем дым появляется различных цветов:
- Белый – это аэрозоль, состоящая из мелких капелек воды и паров дегтя, выходит из холодной древесины. Дым имеет специфический запах копоти. По мере нагрева полена он испаряется, вспыхивает пламенем и пропадает.
- Серый – исходит из раскаленных, но не горящих поленьев и головешек. Он образуется при высокой температуре из кипящих масел и смол и конденсируется в туман. Частицы его значительно мельче, чем у белого дыма, а сам он легче и суше его.
- Черный – обгоревший деготь, называемый сажей. Он образуется во время разложения углеводородов в пламени при недостаточном окислении.
Дым от костра надолго задерживается в организме и содержит большое количество вредных веществ. Об этом необходимо помнить всем, кто любит сидеть у костра.
Основные правила хранения
Чтобы получить качественный продукт для растопки очага или камина, нужно срубить дерево в экологически чистом районе, где отсутствуют выхлопные газы и химические производства. Затягивать с разделением ствола и кроны по частям не следует . Важно сушить чурки на открытом воздухе при хорошей вентиляции под навесом.
Следующий этап – раскол на более мелкие элементы. Так поленья сохнут быстрее, и их проще складировать. Логично, что, чем тоньше дрова, тем быстрее они высохнут. Поэтому лучше не хранить их в виде толстых чурбаков, а наколоть в виде тонких поленьев. Также для розжига понадобится хворост — тонкие ветки. Укладывают ряды несколькими способами:
- Каждый следующий ряд заготовок располагается перпендикулярно предыдущему. Внутри ряда также должен соблюдаться просвет;
- Все поленья складывают в одном направлении с соблюдением просвета между каждой заготовкой;
- Укладка по кругу. Этот способ называется «стог», он подразумевает складывание дров в одном направлении. Ни при каком способе нельзя укладывать хворост и поленья плотно: нарушится циркуляция, и они начнут гнить.
Поленницу устраивают на хорошо вентилируемом пространстве, под навесом или плотным материалом. Навес должен иметь опорные столбы без стен, ограничивающих движение воздуха.
Дровяник необходимо накрыть крышей, для защиты древесины от действия ультрафиолетовых лучей и осадков
Хранить дрова в сарае не рекомендуется. Отсутствие солнечного света приведёт к скоплению влаги, образуется грибок, и поленница начнет гнить. Также нельзя допускать попадание атмосферных осадков.
Перед закладкой в печь или камин дрова необходимо выдержать в жилой комнате не менее суток. Их располагают рядом с печью, но не очень близко к топке (помня о пожаробезопасности). Для этого предусматривается специальная ниша или используются декоративные напольные дровницы.
Самая лучшая древесина для растопки – сухая. Поэтому следует внимательно отнестись к её заготовке и хранению. Какой бы тип дров не был выбран для печки, самое главное не забывать об особенностях и различиях в свойствах поленьев лиственных, хвойных и плодовых пород.
- Автор: admin
- Распечатать
(2 голоса, среднее: 3 из 5)
Основные правила хранения
Для того, чтобы качественно отопить помещение, правильно заготовить и измельчить. Сушить желательно на сухом, хорошо проветриваемом месте. После чего требуется измельчить породу, что упростит складирование и сушку.
Способов укладки существует несколько, причем выбор конкретного зависит от имеющейся поленницей, которая организовывается на открытом пространстве. Строить желательно на возвышенности, чтобы при дожде не скапливалась вода. Обязательное условие – наличие солнечного света.
Какую породу дров лучше подобрать для печи, чтобы обеспечить достаточно жаркий огонь. Требуется ориентироваться на тип печи. Растопить камин хвойными сортами крайне плохая идея из-за задымления. Против выбора неправильных сортов идёт то, что это приводит к забиванию дымохода.
Коротко о главном
Внимательно прочитав изложенную информацию, вы будете знать, можно ли топить баню тополем, как с пользой использовать осину, какие дрова будут дольше держать тепло в доме и меньше дымить. Выбор дров по породе дерева зависит от места проживания и финансовых возможностей, но в любом случае они должны быть чистыми, сухими и соответствовать по длине параметрам печной топки.
Отправим материал на почту
Свойства древесины
Различные породы деревьев обладают следующими физическими свойствами:
- Цвет – на него влияют климат и порода дерева.
- Блеск – зависит от того, как развиты сердцевидные лучи.
- Текстура – связана со строением древесины.
- Влажность – отношение удаленной влаги к массе древесины в сухом состоянии.
- Усушка и разбухание – первая получается в результате испарения гигроскопической влаги, разбухание – поглощение воды и увеличение в объеме.
- Плотность – примерно одинакова у всех древесных пород.
- Теплопроводность – способность проводить тепло через толщу поверхности, зависит от плотности.
- Звукопроводность – характеризуется скоростью распространения звука, зависит от расположения волокон.
- Электропроводность – сопротивляемость прохождению электрического тока. На нее влияет порода, температура, влажность, направление волокон.
Перед использованием деревянного сырья для определенных целей прежде всего знакомятся со свойствами древесины, а только потом оно идет в производство.
Достоинства и недостатки древесины
Древесине присущи следующие достоинства:
- отличная обрабатываемость;
- легкая гвоздимость;
- хорошо окрашивается, полируется, лакируется;
- обладает способностью поглощать звуки;
- стойкость к воздействию кислот;
- высокая способность к изгибу.
К недостаткам древесины относят:
- изменение формы и размеров в связи с усушкой и разбуханием;
- низкое сопротивление раскалыванию;
- гниение;
- порча насекомыми;
- загорание при несоблюдении правил безопасности.
Использование древесины в разных отраслях народного хозяйства
Древесина находит широкое применение в следующих отраслях:
- фанерная – шпон, фанера;
- деревообрабатывающая – плиты древесные, спички, изделия столярные, мебель;
- лесозаготовительная – сырье, используемое в лесохимической промышленности, продукция ширпотреба, дрова всех видов;
- лесопильная – различные пиломатериалы;
- лесохимическая – деготь, уголь древесный, кислота уксусная;
- целлюлозно-бумажная – бумага, картон, целлюлоза;
- гидролизная – дрожжи кормовые, спирт этиловый.