Thermische eigenschappen van hout
De efficiëntie hangt rechtstreeks af van de thermische geleidbaarheid van het materiaal. Elke eigenaar van een privéwoning met een steenkachel is op de hoogte van deze nuance. De kwaliteit van de verbranding hangt ook af van nog een indicator: de verbrandingstemperatuur. Door de graden te verhogen, kunt u het water in leidingen of bakstenen muren veel sneller opwarmen en zo uw huis beschermen tegen strenge vorst.
Als je een populier in de vuurhaard plaatst, kun je een zeer hoge vlam waarnemen, maar de temperatuur zal niet hoger zijn dan 500 graden, en dit is niet zozeer voor het verwarmen van de kamer. Essen, beuk en haagbeuk hebben de voorkeur. Ze branden actief, maar stralen tegelijkertijd een temperatuur van 1000 graden uit. Dit cijfer is ideaal om een kamer te verwarmen.
Criteria voor het kiezen van de houtsoort, afhankelijk van het doel
Bij het kiezen van het benodigde materiaal, moet u enkele nuances kennen. Als u bijvoorbeeld essen of beuken gebruikt, kunt u de temperatuur tot hoge waarden verhogen, maar als u ze voor een bad of een oven gebruikt, is het erg duur en onrendabel - brandhout brandt snel. Om deze reden begonnen mensen een ander hout te gebruiken - berk. Verbranding van berkenbrandhout gaat gepaard met het verkrijgen van 800 graden.
Eiken en lariks worden ook vaak gebruikt. Hun verbrandingstemperatuur varieert van 840 tot 900 graden. Wanneer het nodig is om een open vuur te maken, een vuur, lichte houtblokken in de grill in uw zomerhuisje of privéperceel, is het raadzaam om dennen te gebruiken. Het wordt ook vaak gebruikt om een huis te verwarmen door het in een oven te plaatsen. De verbrandingstemperatuur van het materiaal is ongeveer 610-630 graden. Maar om deze reden moet u ongeveer de helft minder brandhout gebruiken dan berken of eiken.
Kenmerken van naaldsoorten:
- De verbrandingstemperatuur is laag.
- Bij plaatsing in vuur ontstaat een grote hoeveelheid roet en rook.
Het verschijnen van rook en roet is te wijten aan de grote hoeveelheid hars in het hout. Het nestelt zich op de wanden van de schoorsteen en moet daarom na gebruik regelmatig worden schoongemaakt. Daarom zijn coniferen niet zo populair voor de vuurhaard - het reinigingsproces is erg bewerkelijk. Dergelijk materiaal wordt alleen als laatste redmiddel gebruikt, als er geen andere optie is.
Ook is het bij het maken van vuur nodig om op het vochtgehalte van de materialen te letten, aangezien dit percentage de verbranding rechtstreeks beïnvloedt. Hoe natter het hout, hoe erger het brandt. Maar het zorgt ook voor veel rook.
Populaire ervaring leert dat om de nodige warmte te verkrijgen voor het verwarmen van een huis, het nodig is om brandhout te gebruiken van beuken, eiken, gekapt in de winter, bergdennen, berken en acacia.
De meest intense vlammen zijn essen, harsachtige lariks, esdoorn, dennen of eiken, gekapt tijdens de zomer.
Veel mensen geven er de voorkeur aan om dennen te verbranden - dit is een van de meest populaire opties.
Sparren, kastanje en ceder produceren iets minder warmte.
Populier, els en esp hebben de slechtste verwarmingscapaciteit.
Uit dit alles kunnen we concluderen dat die brandhoutsoorten die het zwaarst en dichtst zijn, de warmte het beste vormen.
Welke boomsoorten mogen niet worden gebruikt om de haard te verwarmen?
Het is niet voor niets dat er een groot aantal verschillende bomen op aarde is. Dit alles voor jullie, vrienden! Voor uw hete vuren! Elke houtsoort heeft zijn eigen unieke eigenschappen.
Beuken en eiken worden bijvoorbeeld beschouwd als "elite brandhout". De vlam brandt helder en gelijkmatig. Tijdens verbranding is het gekraak zacht en aangenaam voor het oor. De warmteafvoer van beukenhout is het beste onder andere houtsoorten. Eiken brandhout is vergelijkbaar in parameters.Hun enige nadeel is dat de kosten van de blokken relatief hoog zijn en dat het moeilijk is ze te splitsen. Maar eikenhouten brandhout brandt lang en geeft praktisch geen rook af.
Appel, peer en andere fruitsoorten. Hun voordeel is een aangename geur. Ze verwarmen woonkamers, waarvan het fruitige aroma na verloop van tijd stabiel wordt.
Linden en populier. Populier wordt uitsluitend gebruikt voor decoratieve doeleinden. Brandhout geeft weinig warmte af en verbrandt snel. Om de kamer te verwarmen, moet u met tussenpozen van 1,5 uur brandhout leggen. Linden-logboeken zijn hetzelfde. De vlam is zwak, het hout geeft praktisch geen warmte en rook af.
Els en Aspen. Het brandhout van deze bomen heeft een unieke eigenschap. Bij verbranding geven ze geen rook en roet af. Bovendien verbrandt hun vuur het roet in de schoorsteen. Het wordt aanbevolen om minstens eens in de paar weken de kachel te verwarmen met elzen- of espenhout om dit niet te doen
om verontreiniging van de binnenholte van de schoorsteen met roet te voorkomen.
Brandhout van naaldbomen: sparren, dennen. Ze bevatten veel hars, wat veel roet afgeeft. Bij verbranding zit er naast teer ook veel roet in de rookgassen, wat leidt tot overgroei van de binnenholte van de schoorsteen. Vaak wordt een spontane verbranding van roet in de schoorsteen waargenomen, waardoor de buis onbruikbaar kan worden. Dus als u uw huis bij thuiskomst nog intact wilt zien, verwarm het dan niet met naaldhout.
Factoren die de brandtemperatuur van brandhout beïnvloeden
Er zijn verschillende factoren die bijdragen aan verbranding:
- De houtsoort die wordt gebruikt voor verbranding.
- Vochtigheid van het materiaal.
- Het volume lucht dat de oven binnenkomt.
Dit zijn de belangrijkste indicatoren waar u speciale aandacht aan moet besteden, omdat de efficiëntie van de houtverbranding hiervan afhangt en de temperatuur die kan stijgen tijdens het verbrandingsproces.
Vochtigheidsniveau
Het vochtgehalte van het hout speelt een sleutelrol bij het stoken, daarom vereist zo'n belangrijk punt aparte aandacht. Elke boom die net is gekapt, heeft een bepaald vochtgehalte. In de meeste gevallen is dit 50%. Maar in sommige gevallen loopt het op tot 65%. En dit suggereert dat dit soort materiaal heel lang zal drogen onder invloed van hoge temperaturen voordat het wordt ontstoken.
Een deel van de warmte zal alleen gaan om overtollig vocht door verdamping te verwijderen. Om deze reden zal de temperatuur niet de maximale waarde bereiken. De warmteoverdracht onder deze omstandigheden zal afnemen.
Om het maximale voordeel te behalen, zijn er verschillende basisopties die u moet gebruiken:
- Drogen is de meest geschikte optie. Om dit te doen, wordt de boom in kleine stukjes gesneden en vervolgens in een schuur of schuur op een droge plaats gevouwen. Onder natuurlijke omstandigheden duurt het droogproces ongeveer 1 jaar. En als het brandhout langer wordt opgeslagen en twee zomers meegaat, dan is hun vochtgehalte 20%. Dit is al de optimale indicator.
- De tweede optie heeft minder de voorkeur: verbranden wat er is, zonder op vocht te letten. Maar in deze situatie moet u twee keer zoveel brandhout uitgeven om de gewenste temperatuur te krijgen. Bovendien moet u bereid zijn om de schoorsteen te reinigen van roet.
Hoe beter het hout wordt gedroogd, hoe hoger de verbrandingstemperatuur kan worden aangeleerd. En daar hangt ook het vrijkomen van warmte van af. Warmte werkt niet met nat hout.
Opwarmproces
Opwarmen is het verwarmen van een aparte sectie houtmateriaal tot een temperatuur die voldoende is om het hele oppervlak te ontsteken.
Meestal is 120 graden voldoende om te verwarmen - het hout begint te verkolen.
Daarna gaat het proces door wanneer steenkool wordt gevormd. Bij verhitting tot 250-350 graden begint het geselecteerde materiaal te ontbinden in zijn componenten. Dan begint het smeulen, maar de vlam komt nog niet tevoorschijn. Op dit moment is rookvorming waarneembaar.Naarmate de temperatuur blijft stijgen, neemt het niveau van pyrolysegassen toe - er treedt een uitbraak op. Het hout zal volledig ontbranden.
Ontvlambaarheid van materialen
De ontvlambaarheid wordt rechtstreeks beïnvloed door het percentage vocht dat zich in het geselecteerde gesteente bevindt. Een belangrijke rol wordt gespeeld door het vermogen van de verwarmingsbron, evenals de doorsnede van het hout en het luchtdebiet.
Om de vlam sneller te laten ontbranden, is het wenselijk om licht hout te gebruiken, dat een grote porositeit heeft. Nat hout zal heel langzaam ontbranden omdat het uitdroogt voordat er een open vuur ontstaat.
Het branden hangt ook af van de vorm van de boom - het is raadzaam om een rechthoek te gebruiken, omdat de cirkel veel langer zal ontsteken. Om het proces te versnellen, is het noodzakelijk om een materiaal met een kleine doorsnede en scherpe randen te selecteren. Het is belangrijk ervoor te zorgen dat de vereiste hoeveelheid zuurstof naar de verwarmde ruimte wordt gevoerd.
Ook de inrichting van de thuiskachel heeft een grote invloed op de verbrandingstemperatuur van hout en de ontvlambaarheid. Het kan van verschillende materialen worden gemaakt en dit heeft rechtstreeks invloed op de verbrandingstemperatuur van de materialen die erin zijn geplaatst. Als de kachel enorm is, zal het brandhout erin bijna volledig branden, maar dit proces zal erg lang duren. Bij het gebruik is grote voorzichtigheid geboden. Het niet naleven van veiligheidsmaatregelen kan leiden tot brand in de houtkachel bij een hoge verbrandingstemperatuur van de kachel.
Bij een kacheloven brandt brandhout vaak niet volledig doordat het snel afkoelt
De kachel-kachel, gemaakt van staalplaat, koelt snel af, terwijl de warmte wordt verdeeld over de omringende ruimte, maar eerst gaat deze van de verbrandingszone naar de muren en pas daarna naar de kamer.
Verbrandingsproces
Bij het observeren van de werking van de oven zou men kunnen bedenken waarom de aangevoerde lucht de kleur van de resulterende vlam niet beïnvloedt. De zuurstof moet chemisch actief zijn en het roet een heldere kleur geven die zelfs wit kan worden. Maar dit fenomeen is gemakkelijk te verklaren, omdat de grootte van het deeltje ook de temperatuur beïnvloedt. Hoe kleiner het is, hoe lager de temperatuur. Daarom vormen kleine hete deeltjes dezelfde temperatuur als het gas dat hen omringt. Er moet ook worden opgemerkt dat elke houtsoort een bepaalde warmteoverdracht heeft. Om deze cijfers te achterhalen, kunt u de tabel bekijken, die alle thermische geleidbaarheidsindicatoren voor elk type materiaal toont.
Hoe brandhout te bereiden
Het oogsten van brandhout begint meestal in de late herfst of vroege winter, voordat er een permanente sneeuwbedekking ontstaat. De gekapte stammen worden op de percelen achtergelaten voor primaire droging. Na enige tijd, meestal in de winter of het vroege voorjaar, wordt brandhout uit het bos verwijderd. Dit komt door het feit dat tijdens deze periode geen landbouwwerkzaamheden worden uitgevoerd en u op de bevroren grond meer gewicht op het voertuig kunt laden.
Maar dit is de traditionele volgorde. Nu, dankzij het hoge niveau van technologische ontwikkeling, kan brandhout het hele jaar door worden geoogst. Ondernemende mensen kunnen u elke dag tegen een redelijke vergoeding al gezaagd en gehakt brandhout brengen.
Hoe hout te zagen en te hakken
Zaag het bijgeleverde houtblok in stukken die geschikt zijn voor het formaat van uw vuurhaard. Daarna worden de resulterende dekken opgesplitst in logboeken. Dekken met een doorsnede van meer dan 200 centimeter worden geprikt met een hakmes, de rest - met een gewone bijl.
De dekken worden opgesplitst in blokken zodat de doorsnede van het resulterende blok ongeveer 80 vierkante cm is. Dergelijk brandhout brandt vrij lang in een saunakachel en geeft meer warmte af. Kleinere houtblokken worden gebruikt voor aanmaakhout.
houtstapel
Gehakte boomstammen worden gestapeld in een houtstapel. Het is niet alleen bedoeld voor het opslaan van brandstof, maar ook voor het drogen van brandhout.Een goede houtstapel zal worden geplaatst in een open gebied dat door de wind wordt geblazen, maar onder een luifel die het hout beschermt tegen neerslag.
De onderste rij houtstapels wordt op blokken gelegd - lange palen die voorkomen dat brandhout in contact komt met natte grond.
Het drogen van hout tot een acceptabel vochtgehalte duurt ongeveer een jaar. Bovendien droogt hout in boomstammen veel sneller dan in boomstammen. Gehakt brandhout bereikt al na drie zomermaanden een acceptabel vochtgehalte. Als de houtstapel een jaar gedroogd is, krijgt hij 15 procent vocht, wat ideaal is voor verbranding.
Meting van de verbrandingstemperatuur
Het is erg moeilijk om de verbrandingstemperatuur thuis te meten. Een gewone thermometer werkt hier niet. Uiteraard zal het "met het oog" ook niet mogelijk zijn om van een bepaald materiaal de juiste verbrandingstemperatuur te bepalen. Om dergelijk onderzoek uit te voeren, moet u een speciaal apparaat kopen, een pyrometer genaamd.
Maar u moet weten dat een hoge brandtemperatuur van brandhout in de kachel niet betekent dat ze de vereiste hoeveelheid warmte genereren. Zorg daarom ook voor kwaliteitsapparatuur. Bij goede kachels is het mogelijk om de zuurstoftoevoer naar het hout kunstmatig te verminderen. Zo is het mogelijk om een verhoging van de verbrandingstemperatuur en een verlaging van de warmteoverdracht te bereiken.
Omdat het erg moeilijk, duur en soms onmogelijk is om de verbrandingstemperatuur van verschillende brandhoutsoorten thuis te meten, kunt u vertrouwen op officiële gegevens. Alle indicatoren zijn al lang door specialisten berekend in laboratoriumomstandigheden door middel van vergelijkende analyse. Om de nodige resultaten te verkrijgen, werd het hout voor het testen grondig gedroogd - het werd in een optimale staat gebracht voor experimenten met open vuur.
Warmtegeleidingsvermogen van materialen:
Houtsoorten | Calorische waarde in calorieën |
Berk | 4968 |
Pijnboom | 4952 |
Vuren | 4860 |
Els | 5050 |
Esp | 4950 |
Het concept van "brandtemperatuur van hout" weerspiegelt niet helemaal correct het belangrijkste kenmerk. Het is noodzakelijk om meer aandacht te besteden aan het vermogen om warmte te genereren. De meeteenheid voor een dergelijke parameter - calorieën - is warmte-energie, die 1 gram gewoon water met 1 graad verwarmt.
Verwarmingscapaciteit
In de praktijk zou een persoon geïnteresseerd moeten zijn in de warmteafgifte van het geselecteerde materiaal. Dit is de temperatuur die bereikt kan worden door een bepaalde houtsoort te verbranden.
Warmteafgiftetabel brandhout:
Ras | Verwarmingscapaciteit in procenten | Temperatuur in graden Celsius |
Beuken en essen | 87 | 1044 |
Haagbeuk | 85 | 1020 |
Winter eik | 75 | 900 |
Lariks | 72 | 865 |
Zomer eiken | 70 | 840 |
Berk | 68 | 816 |
Zilverspar | 63 | 756 |
Acacia | 59 | 708 |
Linde | 55 | 660 |
Pijnboom | 52 | 624 |
Esp | 51 | 612 |
Els | 46 | 552 |
Populier | 39 | 468 |
Een paar zinnen over calorische waarde
Door zijn eigen chemische samenstelling is hout een complex materiaal. Het bevat de belangrijkste elementen - lignine en cellulose. Naast hen bevat de boom echter:
- hars;
- eiwitten;
- tannines en andere componenten.
Wanneer houtvuren in de kachel ontbranden (of gewoon wanneer bomen in de wildernis ontbranden), wordt de onderlinge werking van dergelijke componenten met lucht op chemisch niveau uitgevoerd. De verbrandingswaarde van hout (zoals elke brandstof), of warmtegeleiding, is de hoeveelheid warmte-energie die een gewichtseenheid brandstofmateriaal (in ons geval 1 kg hout) produceert tijdens verbranding. Om de waarde te meten, worden kilocalorieën gebruikt.
De chemische samenstelling van een groot aantal boomsoorten kent de kleinste schommelingen, waardoor verschillen in het aantal uitgestoten calorieën ontstaan. Met andere woorden, de verbrandingswarmte van veel soorten brandhout kan als volgt zijn:
- voor hardhout is de indicator 4460 kcal / kg;
- in coniferen - 4560 kcal / kg;
- bij gemengde rassen - 4510 kcal / kg.
Zoals u kunt zien, zijn de verschillen minimaal. Tegelijkertijd is het gemakkelijk te begrijpen dat het beter is om coniferen voor de kachel te gebruiken vanwege hun grotere thermische geleidbaarheid. Brandhout wordt exclusief op de markt geleverd, afhankelijk van het volume, niet het gewicht.Met andere woorden, de belangrijkste parameter voor het kiezen van brandhout is kubieke meter. Dichtheid speelt hierbij een grote rol, want hoe groter het is, hoe zwaarder het hout.
Laten we bijvoorbeeld 1 kubieke meter berkenbrandhout als uitgangspunt nemen. Dan ziet de verhouding van het volume van verschillende rassen er als volgt uit:
- eiken boomstammen? 0,75 cc m;
- elzenstammen? 1,1 cc m;
- dennenblokken? 1,2 kubieke meter m;
- sparrenblokken? 1,3 kubieke meter m;
- esp logs? 1,5 kubieke meter m.
Oftewel 1 kuub berk en 0,75 kuub. m eiken brandhout, 1,1 kubieke meter. m elzenhout (enzovoort) geeft dezelfde hoeveelheid warmte af. Nu u dit weet, kunt u, afhankelijk van hoeveel brandhout kost, voor uzelf winstgevende besparingen behalen.
Praktisch advies
- Wordt het huis verwarmd door een kachel en ruikt het tijdens het verbrandingsproces naar vochtig hout, dan moet je onmiddellijk je apparatuur onderzoeken. Misschien zijn de strakheid en integriteit ergens verbroken.
- Bij verbranding komt een grote hoeveelheid zuren vrij, daarom moet de schoorsteen worden gebouwd van betrouwbare materialen die bestand zijn tegen agressieve omgevingen.
- Als er hout met hars wordt gebruikt, maak dan de schoorsteen na gebruik grondig schoon.
- Om stenen te verwarmen, bijvoorbeeld in een stoomkamer, is het raadzaam om hout te gebruiken dat zwak brandt en veel warmte afgeeft.
- Voor het snel opwarmen van de stoomkamer wordt een materiaal met een hoge verbrandingstemperatuur gebruikt. In dit geval moet de luchttoevoer naar de oven worden vergroot.
Na het materiaal te hebben bestudeerd, kunt u begrijpen welke temperatuur van brandend brandhout nodig is voor de meest efficiënte verwarming van de kamer.