Palivové dříví a vše o něm

Tabulky hmotnosti, výhřevnosti, ... palivového dříví

(NOVĚ TAKÉ JAK TOPIT)

Pokud hledáte detailní popis vlastností jednotlivých dřevin, pokračujte prosím zde. Jak skladovat dřevo naleznete zde.

Základní jednotky palivového dříví

plnometr (plm) - čístý objem dříví. Změří se délka kmene a uprostřed délky se změří průměr ve dvou na sebe kolmých osách. Dle tabulek se spočítá objem dříví. Zjednodušeně lze počítat jako objem válce. V této jednotce se palivové dříví maloobchodně neprodává.

prostorový metr sypaný (PRMS) - Odměřovací krychle o objemu 1m3, tedy rozměry 1x1x1 metr, do níž jsou štípaná polínka palivového dříví vysypána. Podíl volného místa není nijak regulován. Díky sypání z nakladače nebo přímo z dopravního pásu je meření férové a nejde ovlivnit například způsobem skládání.

prostorový metr rovnaný (PRMR) - Odměřovací krychle o objemu 1m3, tedy rozměry 1x1x1 metr, do níž jsou polínka palivového dřeva naskládána s co nejmenším podílem volného místa. Díky skládání je v PRMR o cca 40% více dřeva než v PRMS (sypaném metru). Cena bývá ale obvykle vyšší o více než 40%, protože je nutné připočítát ruční skládání. /To je jeden z důvodů, proč jsme začali používat palety wraptime/

POZOR - Pojmy: kubík, metr kubický (m3) nebo prostorový metr (prm) jsou jednotky objemu. Není určeno jestli je dříví volně sypáno, skládáno nebo je myšlen čistý objem. Metr dřeva je také mylně používaná jednotka a může znamenat cokoliv z výše zmíněných. Můžete se tak stát obětí nedorozumění.

Tabulka převodu základních jednotek - vlastní měření

Naše balení:

U nás se můžete setkat s těmito baleními.

PRMS - prostorový metr sypaný - polínka dřeva volně sypané do prostoru o rozměrech 1x1x1metru.

Používá se při dopravě štípaného palivového dřeva nebo mulčovací kůry zákazníkům naším sklápěcím vozíkem nebo kontejnerem.

Paleta – 1 PRMR dřeva vyskládaného do palety/klece pro štípané palivové dřevo.

Používá se pro dopravu naštípaného palivového dřeva na větší vzdálenosti nebo při dopravě k zákazníkovi se skládáním hydraulickou rukou.

Wraptime - 1,7 PRMS na paletě zabalené do propustné síťoviny - více o wraptime zde

Používá se pro dopravu naštípaného palivového dřeva na větší vzdálenosti nebo při dopravě k zákazníkovi se skládáním hydraulickou rukou.

Pytel 0,035 prmr (cca 20-25kg čerstvé) - 65cm x 28cm x 20cm 

Pytel 0,07 prmr (cca 40-45kg čerstvé) - 100cm x 33cm x 23cm

Hmotnost palivového dříví

O hmotnosti netřeba dlouho mluvit. Je však potřeba dát si pozor na jednotky vůči kterým se hmotnost vztahuje, viz výše. Obecně platí, že tím tvrdší dříví, tím větší fyzikální hustota a tím větší hmotnost a také i objemová výhřevnost.

V tabulce jsou uvedeny hmotnosti jednoho plnometru různých druhů dříví.

Výhřevnost paliv

Stěžejním pojmem je výhřevnost. Základní jednotkou výhřevnosti, která je nejčastěji používaná u paliv, je MJ/m3 nebo MJ/kg. To znamná milion Joulů (jednotka energie) na metr krychlový nebo kilogram. Objemovou výhřevností je myšleno právě MJ/m3.

Laicky řečeno nám tato jednatka ukazuje kolik tepla z daného dříví můžeme získat, resp. kolik tepla dané palivo při spálení uvolní. Odvíjí se především od druhu dříví, jeho kvality a vlhkosti. Pro připomenutí - obecně platí, že tím tvrdší dříví, tím větší fyzikální hustota a tím větší hmotnost a také i výhřevnost.

Pozor - pro porovnání jednotlivých druhů dřevin se výhřevnost musí vztahovat k objemu (MJ/m3 - objemová výhřevnost). Pokud by se vztahovala na jednotku hmotnosti (MJ/kg) - přílíš mnoho informací pro porovnání nezískáme - viz níže.

Tabulka výhřevnosti různých paliv.

 Tabulka výhřevnosti dřevin.

Pokud si představíte obecně dřevo jako materiál který má určitou váhu a při hoření uvolní určité teplo (výhřenost), 1kg dřeva tak bude mít stanovenou výhřevnost například 10MJ, můžete jej však pro toto vysvětlení libovolně stlačovat.

Pokud naskládáte vedle sebe dvě hromádky tohoto dřeva po 10kg, budou mít obě stejnou váhu a tedy stejnou výhřenost protože 1kg dřeva má 10MJ, obě tak budou mít 100MJ. Jednu z nich však stlačíme na polovinu objemu.

Zvýšíme tím hustotu dřeva na dvojnásobek, objem se sníží na polovinu, ale váha ani výhřenost se nezmení. Máme tedy dvě různě veliké hromádky, ale o stejné hmotnost a výhřenosti. Menší z nich nazveme dub a větší smrk.

Smrku tak musí být na objem víc (protože má menší hustotu), aby hromádka dosáhla stejné váhy a výhřenosti jako dub. 

V první tabulce je uvedena výhřevnot palivového dříví obecně jako 13,12 MJ/kg, kdežto v druhé tabulce vidíme u každého druhu dříví jinou objemovou výhřevnost. Pokud se podíváme ještě výše na hmotnosti dříví, zjistíme že objemová výhřevnost stoupá přímou úměrou zároveň s hmotností dříví. Z toho tedy vyplývá že při stejné váze mají všechny druhy dříví velmi podobnou výhřevnost, ale různý objem díky různé hustotě a naopak při stejném objemu mají různou hmotnost a výhřenost.

Vlhkost a její vliv na výhřevnost

Vlhkost ovlivňuje výhřenost nezávisle na druhu dřeva. Čím je vlhkost vyšší, tím menší je výhřevnost, ale proč? Je to způsobeno tím, že část uvolněného tepla ze spalovaného dříví je využita pro odpařování vody ze dřeva. Topit mokrým dřevem se zkrátka nevyplatí. Čerstvé dříví má vlhkost kolem 50%, sušené zhruba 20%. Uměle lze dosušit na cca 5-8%. Rozdíly ve výhřevnosti jsou opravdu veliké.

V tabulce je uveden příklad na měkkém dřevě.

Rychlost a teplota hoření palivového dříví, popelnatost a účinnost

Všechny tyto pojmy spolu úzce souvisí a tak se na ně podíváme dohromady, abychom viděli vazby mezi nimi.

Rychlost hoření se udává v minutách a sekundách a říká nám, jak rychle dřevo vyhoří (promění se na popel). Do toho se započítává i doba žhnutí, jež je vlastně hořením dřevěného uhlí (uhlíků - zuhelnatělé dřevo). Různé druhy dřeva hoří přirozeně různou rychlostí. Rychlost hoření lze také velmi ovlivnit regulací přívodu vzduchu do ohniště (většinou přímo na kamnech) a regulací odhozích spalin (komínovou klapkou).

Teplota hoření je teplota uvnitř ohniště při spalování dřeva. Každý druh dřeva má přirozeně (tak jako každé různé palivo) různou maximální teplotu hoření. Teplota hoření je však ovlivněna i rychlostí hoření - viz výše. Teplotu lze tedy také ovlivňovat regulací tahu. 

Popelnatost je podíl dřeva a popela. Udavá se většinou v procentech a značí, kolik nám po spálení dřeva zbude popela. Obecně při vyšších teplotách vzniká méně popela. Každé dřevo má přirozeně různou teplotu hoření a tedy i různou popelnatost. Méně popela je dobré nejenom proto, že máme méně odpadu, ale znamená to, že shořelo více dřeva a ziskali jsme více tepla.

Tím se dostáváme k účinnosti spalování. Účinnost je také podíl, ale mezi energií kterou bychom měli získat při 100% spálení paliva a tím kolik jí získáme doopravdy. Ovlivňuje ji konstrukce kamen a použitá dřevina (resp. její popelnatost). Účinnosti si poprvé všimneme už při výběru kamen, kde je udána výrobcem. Různá kamna mají různou účinost, která závisí na jejich kontrukci, což ukazuje, jak dobře dokáží spálit dané palivo. Je tedy velmi důležité vybrat kamna s vyšší účinností. Vhodná jsou kamna s vícestupňovým spalováním, která se dnes dají pořídit i okolo 10tis. Kč. V praxi pak pro dosažení stejného tepla spálíme méně dřeva. Do účinnosti spalování se ale počítá veškeré teplo, tedy i to, které nevyužijeme.

Velmi důležité proto je, jestli teplo, uvolněné při spálení dřeva zůstane tam, kde jej potřebujeme. Dalo by se to nazvat účinností topení. Při špatném topení nebo konstrukci kamen může veliká část tepla unikat komínem. Tady je zase důležitý výběr kamen, ale tuto informaci většinou již od výrobce nedostaneme. Pokud ano, jedná se o teplotu výstupních splodin. Tato teplota ukazuje, jak dobře dokáží kamna uvolněné teplo ze dřeva přenést do prostoru a nikoliv do komínu.

Jak bylo řečeno, tuto teplotu výstupních splodit a tedy i množství tepla uniklé komínem můžeme velmi zásadně ovlivnit způsobem topení a regulací tahu. Zejména u starších kamen nebo kotlů, ale i u levnějších nových je velký problém právě v regulaci tahu. Při velmi rychlém hoření dřeva, nám velká část tepla doslova vylétne komínem !! Vhodná je komínová klapka, která reguluje průtok odchozích spalin, ale zároveň nebrání příchozímu vzduchu a neklesá tolik teplota hoření jako při regulaci příchozího vzduchu.

Celkovou účinnost nám tedy ovlivňuje mnoho fakturů. U účinnosti spalování je to konstrukce kamen a použité dřevo, zejména druh, jeho kvalita a vlhkost. U účinnosti topení je to také konstrukce kamen a dále způsob topení, zejména množství dřeva v ohniští a regulace tahu (přívodu vzduchu a komínové klapky).

Na účinnosti je možné ušetřit stejně jako na samotném topení dřevem. Je obrovský rozdíl, jestli je celková účinnost 50% nebo třeba 85%. To jsou běžné rozdíly v účinnosti.

Jak tedy topit? Pokud bude dřevo rychle hořet, dosáhneme vysoké teploty, ale velká část tepla unikne komínem. Pokud budeme topit pomalu zvyšujeme popelnatost a tedy podíl nevyužitého paliva. Doporučujeme tedy po rozhoření dřeva omezit tah kamen, nejlépe komínivou klapkou nebo alespoň regulací přívodu vzduchu, případně optimální kombinací obou. Při dohořívání (hned jak začne teplota klesat) pak zase tah zvyšovat až na maximum, aby palivo vyhořelo co nejlépe.

Důležité je také vědět, že při příliš nízké teplotě (pod 220°C) dochází k nedokonalému spalování a kamna i komín se zanáší. Nesmíme to tedy s regulací v žádném případě přehánět. Je vždy nutné nechat oheň rozhořet. Vhodný je teploměr s vysokým rozsahem pro sledování teploty.

Nesmíme zapomenout na to, že základem je topit suchým dřevem. U čerstvého dřeva s vysokou vlhkostí nám spoustu tepla spotřebuje právě odpaření vody aby dřevo mohlo hořet, nehledě na to, že kamna i komín se mnohem rychleji zanáší.

Shrnutí

Nejdůležitější je správně topit a i když se zdá být rozdíl výhřevnosti mezi jednotlivými druhy dřeva velký, ve výsledku (jak jsme si dokázali pod tabulkou výhřevnosti dřevin) je v přepočtu na kg výhřevnost všech druhů dříví přibližně stejná. Výhřevnost různých dřevin se tak liší pouze v předpočtu na objem. Ceny palivového dříví jsou od tohoto také odvozovány.

Například

Pokud koupíme 10 prms topolu, bude mít výhřevnost zhruba 28434MJ, vážit 1960 kg a stát 6500Kč =0,100 Kč/MJ

Pokud koupíme 6 prms dubu, bude mít výhřevnost 28826 MJ, vážit 1980 kg a stát 6900Kč = 0,104 Kč/MJ

Ve výsledku jde tedy především o ostatní vlastnosti dříví, jako právě jeho objem, rychlost hoření a popelnatost, ... Každý zákazník se můsí rozhodout a především si zkusit, co mu vyhovuje více. Také jednotlivé kamna, kotle a krby spalují vždy lépe jeden druh dříví než druhý. Rozdíly nemusí být veliké, ale při celosezóním vytápění se celkový rozdíl již může projevit.

Pokud chcete podrobněji prozkoumat jednotlivé vlastnosti dřevin, přečtěte si další článek.

Upozornění - tento text není odborný článek. Je záměrně psán pro pochopení problematiky pro běžné uživatele, nelze jej tedy citovat a odvolávat se na poznatky zde uvedené. Tabulkové hodnoty čerpány z publikací: Energie a trvale udržitelný rozvoj společnosti - Karel Muntinger, Využití biomasy pro energetické účely - ČEA

AUTOR: www.drevomorava.cz

Další články z našeho blogu.

Zpět na  úvod - palivové dřevo