Výhřevnost dřeva: Klíčový faktor pro efektivní vytápění
Při rozhodování, jaké palivo zvolit pro topení, je výhřevnost klíčovým faktorem, který ovlivní váš výběr. Co to vůbec výhřevnost paliva je? Zjednodušeně lze říci, že výhřevnost je hlavní vlastnost paliva. Udává hodnotu, kolik energie se uvolní při spálení určité jednotky. Většinou se uvádí v kJ/kg nebo kWh/kg.
Výhřevnost udává množství energie (v kWh), které získáte spálením jednoho kilogramu nebo metru krychlového paliva. Uvádí se nejčastěji v jednotkách kWh/kg, případně MJ/kg. Čím vyšší výhřevnost, tím více tepla z paliva dostanete.
Například: Pokud má palivo výhřevnost 10 kWh/kg, znamená to, že když tohoto paliva spálíte v kotli 1 kg za hodinu, tak získáte výkon 10 kW. Pokud tohoto paliva spálíte za hodinu 2 kg, tak získáte výkon 20 kW atd. Proto je nejjednodušší uvádět výhřevnost v kWh/kg.
Pozor, nepleťte si výhřevnost a spalné teplo. Spalné teplo je celkové množství tepla, které vznikne při dokonalém spálení paliva včetně kondenzace vodní páry. Výhřevnost oproti tomu tuto kondenzaci nezahrnuje - ukazuje tedy reálné množství tepla, které z paliva získáte v běžném kotli. Proto je výhřevnost o něco nižší než spalné teplo, ale pro domácí vytápění je důležitější a častěji používaný údaj.
Vlhkost a výhřevnost dřeva
U výhřevnosti dřeva hraje velkou roli vlhkost - rozhodně se vyhněte topení mokrým dřevem. Čím je palivové dřevo sušší, tím má vyšší výhřevnost. Dřevo, které je naskládané pod střechou, přijde za rok zhruba o 20 % své vlhkosti. Obecně se proto doporučuje nechat dřevo proschnout alespoň 2 roky. Tím se zvýší jeho výhřevnost a sníží se jeho škodlivost pro samotný kotel, protože při přikládání vlhkým dřevem se kotel zanáší.
Čtěte také: OSB desky a podlahové topení
Vlhkost dřeva nám říká, jaké procento vody dřevo obsahuje. Vlhkost zásadně ovlivní jak tvrdost dřeva, tak jeho výhřevnost a účinnost spalování. S rostoucí vlhkostí dřeva klesá jeho výhřevnost a tvrdost a zvyšuje se jeho objemová hmostnost. Platí, že čerstvě pokácený „živý“ strom obsahuje cca 50% vody. Za přirozeného prosychání na zastřešeném místě (stačí přístřešek či jakékoli zakrytí dřeva shora) se obsah vody sníží o cca 20% ročně. Pro vytápění dřevem v krbech a kamnech je ideální hodnotou vlhkost do 20% (10 až 20%). Pro topení v krbech a kamnech by tedy mělo dřevo vysychat alespoň 2 roky. Dřevo je také možné vysušit uměle - v sušárně, kdy může být dosaženo vlhkosti ještě nižší. Počítejte však s tím, že výhoda rychle připraveného dřeva k vytápění, o optimální vlhkosti, je kompenzována vyšší cenou. Není také vhodné vytápět dřevem příliš suchým, jelikož hoří mnohem rychleji, než je třeba.
Výhřevnost jednotlivých dřevin je při stejné vlhkosti v podstatě stejná, liší se jen mírně: Například při vlhkosti 25% je u jednotlivých dřevin udávána v rozmezí 12 (habr) až 14 (jedle) MJ/kg. Výhřevnost dřeva tedy není při výběru důležitým kritériem. Výhřevností rozumíme množství tepla získaného spálením materiálu. Čím je dřevo vlhčí, tím nižší je jeho výhřevnost, část tepla je spotřebována při odpařování vody.
Srovnání výhřevnosti dřeva
U různých druhů (proschlého) dřeva je nicméně výhřevnost z 1 kg zhruba stejná. Rozdíl je tak pouze v objemu spalovaného dřeva.
Zajímavost: Smrkové dřevo má větší výhřevnost než dubové dřevo, ale má menší hustotu. Takže když naložíte kotel smrkovým dřevem, dostanete méně tepla, než když ho naložíte dubovým.
Dřevo | Výhřevnost | Doba schnutí | Výhody | Nevýhody |
---|---|---|---|---|
Habr | 4,2 kWh/kg | cca 2 roky | Vysoká výhřevnost | Vysoká cena |
Buk | 4,2 kWh/kg | cca 2 roky | Vynikající výhřevnost, dlouhá doba hoření, ideální do krbu | Rychle podléhá hnilobě |
Dub | 4,2 kWh/kg | více než 2 roky | Dobrá výhřevnost, dlouhá doba hoření | Dlouhá doba schnutí |
Bříza | 4,3 kWh/kg | cca 1 rok | Vysoká výhřevnost, nepraská, kůra hoří i mokrá | Náchylná k hnilobě a vlhnutí |
Smrk | 4,4 kWh/kg | cca 1 rok | Dobrá výhřevnost, skvělý na třísky a podpal | Praská kvůli pryskyřyci |
Topol | 4,2 kWh/kg | cca 1 rok | Dobře se štípe | Nízká výhřevnost, velmi rychle hoří |
Borovice | 4,4 kWh/kg | cca 1 rok | Dobře hoří | Tvoří mastné saze, méně vhodná pro topení |
Modřín | 4,4 kWh/kg | cca 1 rok | - | Křehké dřevo, více sazí, než např. smrk |
Jaké dřevo na topení zvolit
Na roztápění doporučujeme měkké dřevo například smrkové suché dřevo naštípané na tenké třísky. Po rozhoření přidejte trochu měkkého dřeva a dále již pokračujte v přikládání například dubem nebo bukem. Dřevo naštípejte sekerou či štípačem na dříví. Tím si ušetříte práci, zvlášť jestli se jedná o velké kusy.
Čtěte také: Jak vybrat správnou délku sloupků?
Pro krbová kamna a krby je ideální dřevo tvrdé i měkké, záleží pouze na účelu použití - měkkým dřevem roztápíme (například smrkem, jedlí či borovicí) a tvrdé dřevo přiložíme po roztopení (například dub, buk). Měkčí dřevo hoří rychleji, a připraví tedy rychle roztopený krb pro přiložení tvrdého dřeva, která vydrží hořet déle a my pak nemusíme tak často přikládat. Krbová kamna a vložky se sekundárním spalováním (nejprve hoří v dolní spalovací komoře dřevo a poté sekundárně v horní spalovací komoře plyny) si dokonce vystačí s přikládáním jednou za 6 až 18 hodin (podle paliva a jeho kvality, množství přiloženého dřeva a typu topidla).
Pozor však, do kamen a krbů určitě nepatří dřevotříska a laťovka (obsahují pojivo a klih), stejně tak lakované, mořené a barvené dřevo odpadní. Topíme pouze dostatečně proschlým surovým dřevem palivovým, respektive podle zákona o ochraně ovzduší palivem s nízkou kouřivostí a suchým dřevem v přírodním stavu, nikoli dřevem lakovaným či jakkoli jinak chemicky ošetřeným. Do krbu nakonec nepatří ani papírový odpad, karton či plasty. Navíc tyto materiály zvyšují riziko požáru.
Tvrdost dřeva
Podle tvrdosti dělíme dřevo do tříd. Nejčastěji se používá šesti bodová stupnice - 1. třída tvrdosti (velmi měkká), 2. třída tvrdosti (měkká), 3. třída tvrdosti (středně tvrdá), 4. třída tvrdosti (tvrdá), 5. třída tvrdosti (velmi tvrdá), 6. třída tvrdosti (neobyčejně tvrdá). Tvrdost dřeva je jeho schopnost odolávat vtlačení tělesa do struktury dřeva, vyjadřuje se v kg/cm2 nebo v Mpa, kdy 0,1MPa = 1kg/cm2. Tvrdost dřeva je vždy porovnávána s jeho konkrétní vlhkostí, která tvrdost ovlivňuje. Čili konkrétní hodnota tvrdosti dřeva se vztahuje například k jeho 10% vlhkosti. Víceméně však není pojem tvrdosti palivového dřeva při jeho výběru složitý - stačí rozeznávat dřevo měkké a tvrdé.
Měkké palivové dřevo je nejčastěji dřevní hmotou jehličnatých stromů - smrk, borovice, jedle, modřín, ale i některých listnatých - lípa, topol a další. Měkké tuzemské dřevo je typické vyšším obsahem pryskyřic, proto je vhodné k výrobě třísek a menších polínek určených k roztopení ohniště. Měkké dřevo rychle hoří, díky obsahu pryskyřic při hoření praská a odletují z něj jiskry, přitom více kouří.
Tvrdé palivové dřevo je dřevem nejčastěji listnatých stromů - dub, buk, ořech, akát, habr a další. Tvrdá dřeva zajistí dlouhotrvající oheň, stejnoměrný a intenzivní žár, jsou proto vhodná k samotnému topení poté, co ohniště založíme dřevem měkkým.
Čtěte také: Kreslení dřeva do výkresů
Skladování palivového dřeva
Pro skladování dřeva je ideální vytvořit „dřevník,“ umístěný u jižní strany domu. Může samozřejmě stát i samostatně. Dřevo je ideální skladovat v podobě polen - naštípané. Budete-li skladovat „kulatinu“ - je potřeba počítat s dlouhou dobou vyschnutí na požadovanou vlhkost. Spalovat kulatinu není vhodné, jelikož uzavřené (nerozštípnuté) polen hůř hoří. Pro hoření jsou ideální naštípaná polena s roztřepenými okraji. Dřevo ukládáme v dřevníku tak, aby provětrávalo, ukládáme je tedy alespoň 5 až 10 cm od stěny dřevníku, aby mohl vzduch cirkulovat i zezadu. Polena na sebe neklademe příliš těsně, úspora místa v dřevníku není nejdůležitějším kritériem. Nejdůležitější je právě provětrávání dřeva. Zastřešení dřevníku je vhodné provést tak, aby nebránilo cirkulaci vzduchu. Polena na sebe určitě neskládáme až „po střechu.“ Dřevo také není vhodné zakrývat plastovou plachtou. Když už potřebujeme přistoupit na alternativní řešení, vytvoříme na poslední vrstvě polen stříšku z dřevěných desek či prken a teprve tuto stříšku zakrýváme plachtou.
Určitě se nehodí čerstvě pořezané palivové dřevo do sklepa. Zde lze skladovat jedině dobře proschlý materiál. Nevhodné je také skladování většího množství dřeva v interiéru domu, kde přeschne a hoří pak příliš rychle. A pokud v interiéru skladujeme menší množství dřeva k okamžitému použití, musí být alespoň 80 cm daleko od krbu či kamen, nebo od nich dělené nehořlavou stěnou. Respektive do 80 cm od krbu nesmí být žádný hořlavý materiál.
V jaké podobě dřevo pořizujeme
Palivové dřevo se zásadně neprodává na hmotnost, jelikož ta je ovlivněna podílem vody. Prodávají se tedy takzvané prostorové metry, nikoli pevné. Pevný metr je krychle zarovnaného dřeva bez vzduchových mezer o hraně 1 metr. Z tohoto údaje je patrné, že v praxi nelze koupit naprosto přesný metr dřeva, proto hovoříme o prostorovém metru (opět krychle o hraně 1 metr), který bere v úvahu i vzduchové mezery. Pevný metr = 1,6 metru prostorového. Setkáme se ještě s pojmem sypaný metr, což jsou rozštípaná polena, nasypaná do 1 m3. Cenově výhodné jsou metrové kulány, které si sami dál zpracujeme (přiřízneme a naštípáme). Ptejte se, zda jde o dřevo čerstvé, nebo již proschlé. Tento fakt samozřejmě ovlivní cenu.
Výhřevnost uhlí a výhřevnost pelet
Ani výhřevnost uhlí není všude stejná. Uváděné údaje různých dodavatelů se liší podle oblasti, ve které se těží. Výhřevnost pelet (i jejich cena) se zase liší podle kvality. Dobré pelety poznáte podle certifikované světové značky EN+, která je dělí na 3 typy.
- A1 jsou nejkvalitnější pelety, které se hodí do domácnosti. Neobsahují kůru a mají výhřevnost kolem 4,72 kWh/kg.
- A2 se můžou používat ve větších kotlích a oproti A1 obsahují i kůru, která může kotel ničit.
- B se používají většinou v uhelných elektrárnách jako příměs do uhlí, aby zvýšili „ekologičnost“ výroby elektrické energie.
Porovnání výhřevnosti paliv
Není tomu tak, že každé palivo má svou danou výhřevnost. Mostecké uhlí se bude lišit od uhlí z Ledvic. Vlhký smrk se zase bude odlišovat od vysušeného dubu. Výhřevnost pelet se například dostává na nějakých 5 kWh/kg, takže konkuruje i některému druhu uhlí.
Pokud budeme srovnávat a bavit se o jednotlivých komoditách zvlášť, obecně platí tato přibližná čísla:
- Jehličnaté dřevo - pokud je vlhké, výhřevnost dřeva je do 12.000 kJ/kg
- Jehličnaté dřevo - pokud je vysušené, výhřevnost dřeva je do 16.000 kJ/kg
- Listnaté dřevo - pokud je vlhké, výhřevnost má do 14.000 kJ/kg, pokud je vysušené tak o něco více
- Hnědé uhlí - počítejte od nějakých 10.000 až do 19.000 kJ/kg, záleží, o jaký druh uhlí jde
- Černé uhlí - opět záleží, z jaké oblasti těžby - výhřevnost má od 21.000 až do 31.000 kJ/kg
- Uhelné brikety - dostáváme se na rozhraní výhřevnosti 19.000 až 26.000 kJ/kg
- Dřevěné brikety - 17.000 až 19.000 kJ/kg, u rašelinových briket to může být až 20.000 kJ/kg
- Dřevěné pelety - někde kolem 15.000 až 18.000 kJ/kg
Pro srovnání zemní plyn má výhřevnost okolo 33.480 kJ/kg.
Palivo | Typ | Výhřevnost kWh/kg |
---|---|---|
Hnědé uhlí | Uhlí | 2,78 - 5,28 |
Černé uhlí | Uhlí | 5,83 - 8,61 |
Koks | Derivát uhlí | 7,6 |
Uhelné brikety | Derivát uhlí | 6,4 |
Slaměné brikety | Biomasa | 3,33 - 4,44 |
Dřevěné brikety | Biomasa | 4,72 - 5,28 |
Rašelinové brikety | Biomasa | 5,28 - 5,56 |
Dřevěná štěpka | Biomasa | 4,17 - 4,72 |
Dřevěné pelety | Biomasa | 4,17 - 5 |
Slámové pelety | Biomasa | 3,89 - 4,72 |
Slámové pelety z olejnin | Biomasa | 5 - 5,28 |
Kukuřičné pelety | Biomasa | 3,89 - 4,72 |
tags: #výhřevnost #dřeva #ořech #hodnoty