Měrná hustota dřeva a její význam
Dřevo je obnovitelný zdroj energie a důležitý stavební materiál. Jeho vlastnosti se liší v závislosti na druhu dřeviny. Mezi základní charakteristiky patří barva, textura a hustota.
Vlastnosti různých druhů dřeva
Jednotlivé druhy dřeva se liší barvou, kresbou letokruhů a dalšími vlastnostmi:
- Smrk: Dřevo smrku je smetanově bílé až nahnědlé, s výraznými letokruhy. Na všech třech řezech (příčný, podélný, tečný) snadno zaznamenáme zřetelné barevné odlišení jarní a letní přírůstkové vrstvy dřeva.
- Jedle: Barva dřeva od krémově bílé po světle žlutohnědou blízce připomíná smrk, dřevo jedle je však o něco méně lesklé.
- Borovice: Bělová část je smetanově bílá až okrová, jádro oranžově hnědé až dorezava. Letokruhy jsou výrazné.
- Modřín: Bělová vrstva je světle žlutohnědá, jádro okrové až červenohnědé. Texturu (kresba letokruhů) má hustší než smrk a vyniká krásou mnoha drobných, většinou dobře zarostlých součků.
- Douglaska: Bělové dřevo je o něco světlejší než jádrové dřevo, které má světle červenohnědou barvu. Na podélném řezu se ukazuje výrazná kresba letokruhů.
- Tis: Barva jádrového dřeva se různí od oranžovohnědé s tmavým žíháním po purpurově hnědou s tmavšími slézovými nebo hnědými skvrnami a flíčky vrůstající kůry.
- Dub: Má poměrně úzkou, světlehnědou běl a široké, stejnoměrně hnědě zbarvené jádro. Na středovém a tečném řezu se objevují výrazná „zrcátka“ (přeříznuté dřeňové paprsky). Díky nim lze bezpečně rozeznat dub od jilmu či jasanu.
- Jilm: Jádrové dřevo je obvykle výrazně čokoládově hnědé, často s narudlým nádechem, a je výrazně odlišeno od světlejšího bělového dřeva. Jádrové dřevo má užší a nepravidelné letokruhy.
- Jasan: Běl, u mladých stromů široká, u starých užší, je smetanově bílá, u některých jedinců bělejší než javorová, jindy narůžovělá. Jádro bývá nepravidelně ohraničené, tmavohnědé. Výrazné letokruhy.
- Akát: Od úzké hnědobílé běle jde ke dřeni žlutozelenohnědavá barva, s rozdílnou, mnohdy zajímavou kresbou. Letokruhy jsou dobře viditelné.
- Buk: Dřevo buku je velmi světle krémové až růžovohnědé a často po napaření získává načervenale bronzově hnědou barvu. Je rovnovláknité, se širokými dřeňovými paprsky, a má jemnou, pravidelnou texturu.
- Habr: Mezi bělovým a jádrovým dřevem není žádný rozdíl - obě jsou nevýrazné bílé barvy s šedavými proužky a skvrnkami, způsobené širokými dřeňovými paprsky, které při řezu na čtvrtky tvoří skvrnitou kresbu. Obvykle je nepravidelně nebo příčně fládrovaná a má jemnou, souměrnou texturu.
- Olše: Mezi bělovým a jádrovým dřevem jsou jen nepatrné rozdíly v barvě, obecně platí, že dřevo olše je nevýrazné, bez lesku, čerstvě po řezané má jasnou oranžovohnědou barvu, která se zráním mění na světle načervenale hnědou, s tmavými proužky v místech širokých paprsků. Dřevo je rovnovláknité, s výjimkou míst kolem suků, a s jemnou texturou.
- Javor: Bělové dřevo je od jádrového prakticky nerozeznatelné; obě jsou krémově bílá a mají úzkou, rovnou kresbu a na řezu neznatelné letokruhy. Textura je hladká, jemná.
- Bříza: Mezi bělovým a jádrovým dřevem není žádný barevný rozdíl, obě mají nenápadnou krémově bílou až světle hnědou barvu. Dřevo má jemné fládrování a jemnou texturu. Ve dřevě lze pozorovat dřeňové skvrny, které tvoří nepravidelné tmavé skvrnky.
- Lípa: Smetanově až žluto či šedobíle zbarvené, poměrně pevné, měkké dřevo je stejnoměrně husté.
- Topol: Jádrové dřevo není jasně odděleno od bělového dřeva, má krémově bílou až velmi světle slámovou barvu, u některých druhů světle hnědou nebo růžovohnědou. Obvykle je rovnovláknité a poněkud drsnější (plstnatý povrch dřeva), má však jemnou, pravidelnou texturu.
- Ořešák: Jádrové dřevo je obvykle šedohnědé, s nepravidelnými tmavě hnědými až černými žilkami, zvýrazněnými přirozeně vlnitým průběhem vláken.
Měrné jednotky objemu dřeva
Pro měření objemu dřeva se používají různé jednotky:
- Plnometr (plm): Čistý 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.
- Prostorový metr sypaný (PRMS): Odměřovací krychle o objemu 1 m³, do níž jsou štípaná polínka palivového dříví vysypána. Podíl volného místa není nijak regulován.
- Prostorový metr rovnaný (PRMR): Odměřovací krychle o objemu 1 m³, 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.
Pojmy jako kubík, metr krychlový (m³) nebo prostorový metr (prm) jsou jednotky objemu. Není určeno, jestli je dříví volně sypáno, skládáno nebo je myšlen čistý objem.
Výhřevnost dřeva
Základní jednotkou výhřevnosti, která je nejčastěji používaná u paliv, je MJ/m³ nebo MJ/kg. Laicky řečeno nám tato jednotka 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.
Čtěte také: Tabulky hustoty dřeva
Pro porovnání jednotlivých druhů dřevin se výhřevnost musí vztahovat k objemu (MJ/m³ - objemová výhřevnost). Pokud se podíváme ještě výše na hmotnosti dříví, zjistíme že objemová výhřevnost stoupá přímou úměrou zároveň s hmotností dříví.
Vliv vlhkosti na výhřevnost
Vlhkost ovlivňuje výhřevnost nezávisle na druhu dřeva. Čím je vlhkost vyšší, tím menší je výhřevnost, protože 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 %.
Rychlost hoření, teplota hoření a popelnatost
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.
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.
Popelnatost je podíl dřeva a popela. Udává 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.
Čtěte také: Hustota březové překližky
Účinnost spalování a topení
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 účinnost, která závisí na jejich konstrukci, 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 10 tis. Kč. V praxi pak pro dosažení stejného tepla spálíme méně dřeva.
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. 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!
Celkovou účinnost nám tedy ovlivňuje mnoho fakturů. U účinnosti spalování je to konstrukce kamen a použité dřevo, zejména druh, jeho kvalita a vlhkost.
Jak správně topit dřevem
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. 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.
Nesmíme zapomenout na to, že základem je topit suchým dřevem.
Čtěte také: Jak vybrat správnou délku sloupků?
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. Ve výsledku jde tedy především o ostatní vlastnosti dříví, jako právě jeho objem, rychlost hoření a popelnatost.
Každý zákazník se musí rozhodnout a především si zkusit, co mu vyhovuje více. Také jednotlivé kamna, kotle a krby spalují vždy lépe jeden druh dříví než druhý.
tags: #měrná #hustota #dřeva #tabulka