Защита древесины от горения. Какова температура воспламенения дерева

Использование печей до сих пор является одним из способов отопления дома. Огонь стал признаком комфорта и уюта. Для достижения оптимальных температур требуется правильно подобрать материал для сжигания, корректно его сохранять и выбирать. При неподходящих условиях хранения материал существенно снижается энергия, которая образуется при сгорании.

Сущность процесса горения

Если нагревать древесину, то при 120–150 ˚С она становится темного цвета. Это медленное обугливание, превращение в древесный уголь. Доведя температуру до 350–350 ˚С, увидим термическое разложение, почернение с выделением белого или бурого дыма. Нагревая дальше, выделяемые пиролизные газы (СО и летучие углеводороды) загорятся, превратившись в языки пламени. Прогорев какое-то время, количество летучих веществ снизится, и угольки будут продолжать гореть, но уже без пламени. На практике для поджигания и поддержания горения древесина должно разогреться до 450–650 ˚С.

Сущность процесса горения

В дальнейшем температура горения печного топлива в топке составляет от приблизительно 500 ˚С (тополь) до 1000 и выше (ясень, бук). Эта величина сильно зависит от тяги, конструкции печи и многих других факторов.

Сущность процесса горения

Цвет древесины при горении может изменяться в зависимости от температуры

Сущность процесса горения

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.

Средняя оценка оценок более 0 Поделиться ссылкойКомментарии Коментариев пока нет, но вы могли бы быть первым…

Влажность и интенсивность горения

Если древесина была срублена недавно, то в ней содержится от 45 до 65 % влаги в зависимости от времени года и породы. У таких сырых дров температура горения в камине будет невысокой, поскольку большое количество энергии будет затрачиваться на испарение воды. Следовательно, теплоотдача от сырых дров будет достаточно низкой.

Достигнуть оптимальных показателей температуры в камине и выделения достаточного для прогрева количества тепловой энергии можно несколькими способами:

  • Сжигать за один раз в 2 раза больше топлива, чтобы обогреть дом или приготовить еду. Такой подход чреват существенными материальными затратами и усиленным накоплением сажи и конденсата на стенках дымоотвода и в ходах.
  • Сырые бревна распиливают, колют на небольшие поленья и размещаются под навесом для просушки. Как правило, за 1-1,5 года дрова теряют до 20 % влаги.
  • Дрова можно закупить уже хорошо просушенными. Хотя они несколько дороже, зато теплоотдача от них намного больше.

В то же время, у березовых сырых дров наблюдается достаточно высокая теплотворность. Кроме того, пригодны для использования сырые поленья из граба, ясеня и прочих пород дерева с плотной древесиной.

Выбор дерева для дров

Чтобы печь хорошо нагревалась, ей нужны три вещи: кислород, топливо и тепло. Конечно, много зависит от породы дерева. Лучшие дрова для печи:

  • сосна;
  • ель;
  • пихта;
  • ясень;
  • дуб;
  • бук;
  • берёза;
  • клён;
  • яблоня (приятный благовонный аромат).

Существует несколько видов деревьев, которая очень хорошо подходят для топлива

У дров этих пород высокая теплоотдача и низкая дымовая эмиссия. К хорошим дровам можно отнести древесину:

  • кедра;
  • вишни;
  • грецкого ореха.

Они дают удовлетворительную среднюю температуру, легко горят и не дают сильного дыма. Не рекомендуются дрова следующих пород:

  • кипарис;
  • вяз;
  • осина;
  • липа;
  • тополь.

Оптимальным выбором для сжигания в печи является древесина берёзы. Это довольно распространённое дерево. Цена дров из него небольшая, а температура горения берёзы достаточно высокая.

Процесс разогревания

Горение — это процесс на рубеже физики и химии, заключающийся в преобразовании вещества в остаточный продукт. При этом в больших количествах выделяется тепловая энергия. Процесс горения, как правило, сопровождается излучением света, которое называют пламенем. Также в процессе горения выделяется углекислый газ — СО 2 , избыток которого в непроветриваемом помещении может привести к головной боли, удушью и даже смерти.

Читайте также:  Баня 6 на 6: проекты, планировки, этапы строительства

Во-первых, горение возможно только при наличии воздуха. В вакууме невозможен.

Разогреванием называется нагрев отрезка поверхности древесины от отдельного теплового источника до температуры достаточной для воспламенения. 120-150°С хватит для того, чтобы древесина очень медленно начала обугливаться.

Позже процесс продолжается с появлением угля. При температуре 250-350°С древесина под воздействием высоких градусов активно начинает разлагаться на составляющие.

Далее возникает ее тление, однако пламени пока нет, и начинает появляться белый или бурый дым. При дальнейшем нагреве процент пиролизных газов увеличивается и возникает вспышка, после чего дрова загораются.

Температура в печи на дровах: в зависимости от вида дров

Древесина используется во многих областях повседневной жизни человека. Самый востребованный и экономичный вид топлива применяется для обогрева жилых помещений и бань. Температура горения зависит от породы дерева, влажности сырья. Чем выше температурный показатель, тем эффективнее происходит обогрев жилого помещения.

Какая температура в печи при топке дровами

Горение дров — это изотермическая реакция, при которой выделяется тепловая энергия. От высоты температуры горения топлива напрямую зависит теплоотдача. Хорошо просушенные дрова горят намного лучше, чем перенасыщенные влагой. Прежде чем заготавливать экологически чистое топливо на зиму, следует изучить характеристику каждой породы дерева.

В зависимости от вида дров

Для заготовки дров подходят различные породы деревьев, отличающиеся по плотности, структуре древесины и химическому составу. Более эффективное обогревание помещения возможно при использовании хорошо просушенного сырья с плотной текстурой. Такие дрова сгорают полностью, не оставляют много золы. Температура горения в печи варьируется от 800 до 1000 градусов.

Длительными свойствами горения обладают лиственные породы деревьев: береза, липа, дуб, ясень. Дрова с более рыхлой плотностью сгорают быстрее, но обладают низкой теплоотдачей. Поэтому такие дрова использовать для отопления невыгодно. Пихтовые породы дают мало тепла и выделяют большое количество сажи и дыма.

Их хорошо использовать для открытой местности, например, при жарке шашлыков.

Древесина дуба имеет плотную текстуру и разгорается в печи до 900 градусов. Березовые дрова дают тепло при температуре 800 градусов. Тополь обладает пористой древесиной, и может дать только  низкий показатель горения – 500 градусов.

При топке в бане или на открытом воздухе, использовать сырье с плотной структурой не рентабельно, лучше осуществлять топку более дешевыми породами деревьев с добавлением небольшого количества березовых или дубовых поленьев для жара. В открытом камине лучше не пользоваться сырьем из ольхи.

При горении они имеют свойство стрелять угольками, что может привести к пожароопасной ситуации.

Дополнительные влияющие факторы на температуру в печи

Уровень влажности дров играет огромную роль при разжигании и отдаче тепла для нагрева помещения. Если дрова сырые или плохо просушенные, при горении часть тепла уйдет на удаление излишков влаги путем испарения. Температура в печи не дойдет до максимального процента теплоотдачи.

Для полного сжигания древесины и достижения высокой температуры необходимо осуществить регулярную подачу воздуха в печь. Без нужного количества кислорода поленья начинают тлеть и не выделяют полный объем тепла в помещение.

Температура в печи на дровах: в зависимости от вида дров

Если осуществить слишком сильную подачу кислорода через открытое поддувало, нерациональная потеря теплоотдачи произойдет через дымоход. Поэтому устанавливать надо печи с хорошим оснащением важных элементов.

Поддувало, колосники, заслонки должны быть в хорошем состоянии.

На максимальный выход жара и тепла при топке влияет устройство домашней печи. Из какого материала она сооружена, как работают заслонки и поддувало – все может повлиять на выработку теплоотдачи.

Обратите внимание

Стальные печи быстро остывают, не успевая нагреть помещение до нужного показателя. Оборудование из более массивного материала держит тепло дольше, и поленья разгораются максимально. Но, такие печные устройства требуют постоянного контроля.

По причине высокой жаропроизводительности может произойти взрыв.

Совокупность всех факторов напрямую влияет на процесс горения. Для выработки максимального количества тепла надо использовать хорошо высушенное топливо и обеспечить процесс сжигания нужным количеством воздуха. Не следует топить печь породами с пористой текстурой. Это будет довольно затратным мероприятием.

Как измерить температуру горения дров

В домашних условиях самостоятельно измерить температуру довольно трудно. Надо приобретать специальный прибор для измерения — пирометр.

Специалисты провели необходимые исследования, и вывели данные по максимальному горению различных пород деревьев. Остаеться полагаться на сделанные замеры, и позаботиться о качественном печном оборудовании.

Современные печи оснащены удобным регулированием своевременной подачи кислорода, таким образом можно регулировать выход максимального тепла при сгорании.

Можно определить примерную температуру горения по цвету пламени сгораемой древесины в дровяной русской печи. При горении пород с низкой теплоотдачей цвет пламени будет темно-красным. Если горит береза или дуб, можно полюбоваться на светло-желтый огонь.

Читайте также:  Особенности столбчатого фундамента с ростверком

Основываясь на проведенных замерах температуры горения в лабораторных условиях, можно сделать выбор наиболее подходящего вида топлива. Высокой жаропроизводительностью отличаются дрова из ясеня, граба и бука. Дуб и береза имеют менее низкий показатель, но замечательно подходят для качественного отопления жилых помещений.

Факторы, влияющие на температуру горения

Температура горения дров в печи зависит не только от породы древесины. Значимыми факторами также являются влажность дров и сила тяги, которая обусловлена конструкцией теплового агрегата.

Влияние влажности

У свежесрубленной древесины показатель влажности достигает от 45 до 65%, в среднем – около 55%. Температура горения таких дров не поднимется до максимальных значений, так как тепловая энергия будет уходить на испарение влаги. В соответствии с этим снижается теплоотдача топлива.

Чтобы при сгорании древесины выделялось необходимое количество теплоты, используются три пути

  • для обогрева помещений и приготовления пищи используется почти вдвое больше свежесрубленных дров (это оборачивается ростом расходов на топливо и потребностью в частом обслуживании дымовой трубы и газоходов, в которых будет оседать большое количество сажи);
  • свежесрубленные дрова предварительно высушиваются (бревна пилятся, раскалываются на поленья, которые укладывают в штабель под навес – для естественной сушки до 20% влажности требуется 1-1,5 года);
  • закупаются сухие дрова (финансовые затраты компенсируются высокой теплоотдачей топлива).

Теплотворная способность березовых дров из свежесрубленной древесины достаточно высока. Также пригодно к использованию топливо из свежесрубленного ясеня, граба и других твердых пород древесины.

Влияние подачи воздуха

Упрощенная формула идеального сгорания древесины такова

Факторы, влияющие на температуру горения

С + 2Н2 + 2О2 = СО2 + 2Н2О + Q (теплота)

Углерод и водород сжигаются при подаче кислорода (левая часть уравнения), в результате образуется тепло, вода и углекислый газ (правая часть уравнения).

Чтобы сухие дрова горели при максимальной температуре, объем воздуха, который поступает в камеру сгорания, должен достигать 130% от объема, требуемого для процесса горения. При перекрывании потока воздуха заслонками образуется большое количество угарного газа, и причиной тому недостаток кислорода. Угарный газ (недожженный углерод) уходит в дымоходную трубу, при этом падает температура в камере сгорания и уменьшается теплоотдача дров.

Экономный подход при использовании твердотопливного котла на дровах – установка теплоаккумулятора, который будет запасать излишки тепла, образующегося при горении топлива в оптимальном режиме, с хорошей тягой.

С дровяными печами так экономить топливо не получится, поскольку они напрямую греют воздух. Тело массивной кирпичной печи способно аккумулировать относительно небольшую часть тепловой энергии, а у металлических печек излишки тепла напрямую уходят в дымоход.

Если вы открыли поддувало и увеличили тягу в печи, интенсивность горения и теплоотдача топлива увеличится, но и потери тепла также возрастут. При медленном сгорании дров возрастает количество угарного газа и уменьшается теплоотдача.

Какие дрова лучше?

» Отопление и вентиляция на даче.

Дрова являются самым распространенным источником тепла для сельского либо загородного жителя. Их используют как в стационарных печах и каминах, так и в очагах открытой зоны отдыха.

Выбор дров основывается на их способности отдавать тепло во внешнее пространство и на длительности этого процесса. Особых ценителей живого огня интересует также издаваемый аромат и картина пламени — его цвет и рисунок.

Как отличается теплотворность дров по породам

С целью обогрева жилого помещения необходимо, чтобы выделение тепла происходило как можно медленнее. А значит и выбор дров должен основываться на показателе их теплотворности. Среди распространенных пород деревьев высокие значения калорий дают:

  • Ольха -5050
  • Береза — 4968
  • Сосна, осина – 4950
  • Ель – 4860

Это значит, что при сгорании 1 куб.м. березы будет выделено столько же тепла, как при сгорании 0,9 куб.м ольхи, 1,2 куб.м сосны и осины, 1,3 куб.м ели.

Какая температура горения дров?

Наряду с теплотворностью дров часто вызывает интерес их жаропроизводительность – т.е. максимум достигаемой температуры. Каждая порода горит по-своему – одна дает высокое пламя низкой температуры, другая – противоположную картину. Температура горения дров распределяются следующим образом:

  • Ясень, бук – 1044°С
  • Граб – 1022°С
  • Дуб – 840-900°С
  • Лиственница – 865°С
  • Береза – 816°С
  • Акация – 708°С
  • Сосна – 624°С
  • Осина – 612°С
  • Ольха – 552°С
  • Тополь – 468°С

Кроме собственной способности дров достигать определенной температуры горения, ее величина зависит и от конструкции печи. Каменная печь способствует более длительному процессу и повышению температуры, в то время как печь-буржуйка с тонкими стенками быстро отдает тепло, не накапливая его.

Какие дрова считаются лучшими?

Многолетнее применение дров в качестве источника тепла свидетельствует, что:

  • Твердые лиственные породы дерева (акация, ольха, граб, береза, бук, дуб, вяз) являются источником самых качественных дров. Они обладают высокой теплотворностью и длительным горением.
  • Мягкие лиственные породы (ива, липа, тополь, осина) имеют более низкую теплотворность и сгорают быстро без образования тлеющих углей. Дрова мягких пород неспособны поддерживать постоянную температуру в топке.
  • Хвойные породы дерева характеризуются обильным содержанием смолы. Они способны жарко гореть и поддерживать отдаваемое тепло, но одновременно выдают много дыма, оседающего сажей на стенках печи.
Читайте также:  Делаем панно своими руками для интерьера

Особенности горения различных древесных пород

Жителям собственных домовладений нет нужды идти на природу, чтобы напитаться от нее новыми силами. Природа сама приходит в дом — в виде живого пламени огня.

Яблоня, груша, вишня и можжевельник приносит в дом приятный аромат.

Корни деревьев и пеньки способствуют получению необычного замысловатого рисунка огня.

Буковые дрова считаются классическими — долго горят, давая постоянное длительное тепло. Пламя бука отличается особым рисунком, а его аромат применяется для копчения.

Сосновые и еловые дрова трещат и рассыпаются искрами.

Если необходимо почистить дымоход от сажи, на помощь придут осиновые и ольховые дрова.

  • Насосы под дизельное топливо
  • Какие выбрать трубы?

Что собой представляет процесс горения

Изотермическая реакция, при которой выделяется определенное количество тепловой энергии и называется горением. Эта реакция проходит несколько последовательных стадий.

На первом этапе древесина разогревается внешним источником огня до точки воспламенения. По мере нагрева до 120-150 ℃ древесина превращается в угли, которая способна самовоспламеняться. По достижении температуры в 250-350 ℃ начинают выделяться горючие газы – этот процесс называется пиролизом. Одновременно происходит тление верхнего слоя древесины, которое сопровождается белым или бурым дымом – это смешанные пиролизные газы с водяным паром.

На втором этапе в результате разогрева пиролизные газы загораются светло-желтым пламенем. Оно постепенно распространяется на всю площадь древесины, продолжая нагрев древесины.

Следующая стадия характеризуется воспламенением древесины. Как правило, для этого она должна разогреться до 450-620 ℃. Чтобы дрова воспламенились, необходим внешний источник тепла, который будет достаточно интенсивным для резкого нагрева дерева и ускорения реакции.

Кроме того, на скорость воспламенения дров влияют такие факторы, как:

  • тяга;
  • влажность древесины;
  • сечение и форма дров, а также их количество в одной закладке;
  • структура древесины – рыхлые дрова загораются быстрее, чем плотные;
  • размещение дерева относительно потока воздуха – горизонтально или вертикально.
Что собой представляет процесс горения

Проясним некоторые моменты. Поскольку влажное дерево при горении в первую очередь испаряет лишнюю жидкость, то разжигается и сгорает оно намного хуже, чем сухое. Форма также имеет значение – ребристые и зазубренные бревна воспламеняются легче и быстрее, чем гладкие и круглые.

Тяга в дымоходе должна быть достаточной, чтобы обеспечить приток кислорода и рассеять внутри топки тепловую энергию на все находящиеся в ней объекты, но не задуть при этом огонь.

Четвертая стадия термохимической реакции – устойчивый процесс горения, который после вспышки пиролизных газов охватывает все находящееся в топке топливо. Горение проходит две фазы – тление и горение пламенем.

В процессе тления сгорает образовавшийся в результате пиролиза уголь, при этом газы выделяются довольно медленно и не могут воспламениться по причине малой концентрации. В результате конденсирования газов по мере их охлаждения образуется белый дым. Когда древесина тлеет, внутрь постепенно проникает свежий кислород, что приводит к дальнейшему распространению реакции на все остальное топливо. Пламя возникает в результате сгорания пиролизных газов, которые перемещаются вертикально по направлению к выходу.

Пока внутри печи поддерживается необходимая температура, подается кислород и есть не сгоревшее топливо, процесс горения продолжается.

Если такие условия не поддерживаются, то термохимическая реакция переходит в финальную стадию – затухание.

Что такое концентрат белизны

Концентрированное средство имеет в три раза более экономичный расход. Разница в том, что состав агрессивней и опасней, поэтому чаще применяется в промышленной сфере, чем в быту.

Что такое концентрат белизны

Им чистят оборудование, твердые поверхности в общественных местах, транспорт и прочее.

Согласно инструкции по применению белизны, ее концентрат разбавляют в соотношении 5 мл на литр воды для профилактической уборки, 6 мл для санитарной мойки, при замачивании белья требуется 0,35 мл. В чистом виде применим для пробивания слива раковины: достаточно залить небольшое количество геля на 30 минут.

Что такое концентрат белизны

«Белизна» является хорошим антисептиком. Происходящие с ее помощью окислительные процессы убивают микробы и препятствуют размножению бактерий.

Большая часть современной бытовой химии имеет ограниченный спектр действия, поэтому в доме скапливаются десятки флаконов: для посуды, ванной, унитаза, пола, стекол и зеркал, стирки белья и прочее. Их с легкостью заменит белизна, так как ее действующее вещество справляется с различными загрязнениями, возвращает свежесть белым вещам, очищает и дезинфицирует.

Что такое концентрат белизны

Гелеобразный состав не растекается, его легче наносить и удалять.

Средство эффективно против накипи, мыльного налета, жира. К тому же средство имеет доступную цену и выпускается в нескольких формах, при соблюдении техники безопасности не представляет угрозы окружающим.

Что такое концентрат белизны

Соблюдение техники безопасности и правильное применение»Белизны» позволят содержать дом в чистоте и сохранить белоснежность одежды без лишних денежных растрат.