Какова температура воспламенения дерева?

Камин – это не только элемент декора, широко используемый в современных видах интерьера, но и источник тепла, получаемого при сжигании дров. Выбор топлива для растопки камина, влияет на эффективность работы, а также на его внешний вид. Поэтому, решение о том, какие дрова для камина лучше, определит срок эксплуатации и внешний вид топки после нескольких розжигов.

Температура горения и отдача тепла

Эти два параметра связаны, чем выше температура горения дров в печи или твердотопливном котле, тем больше тепла выделяется. Однако каждый, кому как то приходилось топить печь всевозможными древесными породами, замечал, что одни дрова ярко пылают, выделяя невыносимый жар, а иные вяло горят и тепла дают слишком мало.

Проблема в том, что неодинаковые породы дерева имеют разную температуру горения и удельную теплотворность.

Чтобы понимать, как велика разница эта, ниже предлагается таблица температуры горения разных древесных пород в оптимальных условиях. Вы спросите – прекрасные условия – это какие? Говоря по существу, их три:

  • дерево имеет в себе минимум влаги;
  • процесс идет в пространстве закрытого типа;
  • в территорию горения подается именно столько кислорода, сколько нужно для настоящего сжигания.

Для справки. Дуб, бук и лиственница считаются дорогими породами древесины, в качестве основополагающего топлива они применяются довольно не часто. Разве что их отходы в виде стружки, опилок и горбылей.

Как мы уже говорили выше, данные будут неполными, если не представить удельную теплоту сгорания каждой из пород. Ниже в таблице показаны значения отдачи тепла дров, выраженные в самых разных единицах и в отношении к весу и объему топлива:

Все табличные данные являются справочными и пригодятся для приблизительного расчета количества топлива, что делается с большим запасом. Еще по ним понять можно, что дуб и береза горят существенно жарче, чем тополь и ольха, а вследствие этого отдадут больше энергии тепла. Но таблицы не могут представлять практичную ценность для обыкновенного домовладельца, ведь условия сжигания в реальности далеки от замечательных.

В реальности температура горения дерева в самых разных печах и каминах никогда не может достигать значений, перечисленных в таблице. Чтобы это сделать необходимо, чтобы дрова были полностью сухими, чего не бывает в жизни, люди сжигают в камере сгорания такое горючее, какое есть у них в наличии. Уменьшается температура и от недостатка кислорода. Детальнее данные вопросы мы станем рассматривать ниже.

Температура горения древесины

Не все породы дерьевьев используются в качестве топлива, т.к. они представляют большую ценность в других сферах

В идеальных условиях горения (замкнутая печь, сухие дрова, постоянный приток воздуха) показатели температуры достигают значений, указанных в таблице

Порода Температура, ℃
Бук, ясень 1044
Граб 1020
Дуб 900
Лиственница 865
Берёза 816
Акация 708
Липа 660
Сосна, ель 624
Осина 612
Ольха 552
Тополь 468
Температура горения древесины

Бук, граб, дуб и лиственница относятся к ценным породам дерева и редко используются в качестве топлива. Исключение составляют отходы столярного производства. Поэтому для получения максимальной температуры горения в быту используют берёзовые дрова. Широко применяются и дрова хвойных пород.

Фактическая температура горения древесины определяется множеством факторов и может существенно отличаться от номинальной. Главное — уметь анализировать состояние дров, своевременно корректировать их качество и количество.

Критерии выбора вида древесины в зависимости от предназначения

При выборе необходимого материала, следует знать несколько нюансов. К примеру, если использовать ясень или бук, то можно повысить температуру до больших показателей, но если применять их для бани или топки печи, то это очень дорого и нерентабельно – дрова быстро горят. По этой причине люди стали использовать иную древесину – березу. Сгорание березовых дров сопровождается получением 800 градусов.

Также часто применяется дуб и лиственница. Температура при горении их составляет от 840 до 900 градусов. Когда есть необходимость развести открытый огонь, костер, зажечь поленья в мангале на своем дачном или частном участке, желательно использовать сосну. Ее также часто применяют для отопления дома, путем помещения в печь. Температура горения материала составляет около 610-630 градусов. Но по этой причине придётся использовать примерно наполовину больше дров, чем при использовании березы или дуба.

Особенности хвойной породы:

  1. Температура горения — низкая.
  2. При помещении в огонь образовывается большое количество сажи и дыма.

Появление дыма и сажи происходит из-за большого количества смолы, содержащейся в древесине. Она оседает на стенках дымохода, а поэтому его необходимо периодически прочищать после использования. Поэтому хвойные породы не так популярны для топки – процесс очистки весьма трудоемкий. Такой материал используют только в крайнем случае, если нет другого варианта.

Читайте также:  Высота дымохода: как правильно расчитать, особенности

Также при разведении костра необходимо обращать внимание на влажность материалов, поскольку этот процент напрямую влияет на горение. Чем влажнее дрова, тем хуже будут они гореть. Но при этом также создается очень много дыма.

Критерии выбора вида древесины в зависимости от предназначения

Народный опыт показывает, что для получения необходимого тепла для обогрева дома, необходимо использовать дрова из бука, дуба, который срублен зимой, горных сосен, березы и акации.

Самое сильное пламя вызывает ясень, смолистая лиственница, клен, сосна или дуб, срубленный в летний период.

Многие предпочитают сжигать сосну – это один из самых популярных вариантов

Немного меньше жара образовывает пихта, каштан и кедр.

Самой плохой теплоспособностью обладает тополь, ольха, осина.

Из всего этого можно сделать вывод, что лучше всего образуют тепло те дрова, которые наиболее увесистые и плотные.

Теплоотдача дров

Сейчас же попробуем разобраться, какие дрова лучше для отопления и отдают максимальное количество тепла.

Удельная тепловая отдача дерева намного ниже в сравнении с углеводородным топливом. Допустим, для бытового газа её значение будет равно 31,8 МДж/кг, а для древесины – максимум 17,4 МДж/кг (берёза и сосна). Получается, что на обогрев одинаковой площади дома дерева необходимо в среднем в пару раз больше. Владельцу часто придётся посещать помещение, в котором находится котёл, камин или печь. В особенности в период работы агрегата в максимальном режиме горения.

Теплоотдача дров
  • выбрать тепловой генератор либо печку с большим объёмом камеры сгорания;
  • применять дрова, которые отдают максимальное количество тепла.

Практически все печи из кирпича имеют небольшую вместительность, по сравнению с твердотопливными котлами, и в период разогрева требуют частого подкидывания дров. В то же время печка неприхотлива к большому количеству древесины, а жар отдаёт долго и с хорошей интенсивностью.

Сгорание дров в печи

Теплоотдача дров

Известно, что тепловая отдача полностью зависит от температуры сгорания, а у разных древесных пород она своя. Дерево, которое отдаёт много жара, выделяет и больше теплоэнергии, задача заключается лишь в эффективном её использовании. Допустим, дуб и ясень отдают много тепла, температурный нагрев в теории составляет 1000 °С. Тополь горит с температурой максимум 500 °С.

Из таблицы ниже, в которой рассматриваются жаропроизводительность и температура горения разных пород деревьев, вы можете для себя уяснить, какими дровами лучше топить.

Порода Жаропроизводительность, % (100% максимум) Температура, °С
Бук, ясень 87 1044
Граб 85 1020
Зимний дуб 75 900
Лиственница 72 865
Летний дуб 70 840
Берёза 68 816
Пихта 63 756
Акация 59 708
Липа 55 660
Сосна 52 624
Осина 51 612
Ольха 46 552
Тополь 39 468
Теплоотдача дров

В данной таблице указана температура горения в теории, которая достигается при наилучших условиях. В реальности же температура намного ниже, однако соотношение аналогичное.

Топить печку дубом или ясенем считается роскошью, так как эти породы древесины очень ценные и используются в производстве мебели, дверей и других полезных вещей. Более доступным топливом (для северных регионов и средней полосы) является берёза и белая акация (для южных регионов). Менее производительные по данному параметру совместно с тополем – ольховые дрова, ива.

Безусловно, каждый владелец недвижимости использует для растопки тот вид топлива, что ему подходит и проще всего достать. Популярной является хвойная древесина, берёза и осина. В южных же территориях – тополь и акация.

Теплоотдача дров

Даже дрова, характеризующиеся наибольшей жароотдачей, могут не обрадовать вас своей отдачей тепла, если они влажные.

Эта характеристика сильно влияет на теплоотдачу полен, убедитесь сами, взглянув в таблицу.

Свойства дров при различной влажности
Порода древесины Сосна Берёза Ель Осина Ольха Ясень
Теплотворная способность свежесрубленного дерева (средняя влажность – 50%), кВт/м³ 1900 2371 1667 1835 1972 2550
Теплотворная способность полусухих дров (средняя влажность 30%), кВт/м³ 2071 2579 1817 1995 2148 2774
Теплотворная способность древесины, пролежавшей под навесом минимум 1 год (средняя влажность 20%), кВт/м³ 2166 2716 1902 2117 2244 2907
Теплоотдача дров

Не стоит ожидать от древесины с высоким содержанием влаги большой теплоотдачи, так как большая часть жара моментально уходит на испарение воды. Поэтому рекомендовано просушивать только что срубленную древесину. Только в этом случае Вы сможете получить максимальное количество тепла и осуществить рациональный расход полен.

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.

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.

Контактная площадь и температура горения

Температура горения также зависит и от контактной площади. Работает эта зависимость частично через влияние на влажность. Чем больше полено — тем выше должна быть температура для его просушивания, нагревания и последующей газификации. По этой причине толстые поленья долго разгораются, и не слишком интенсивно горят, т.к. площадь выделения газа ограничивается общей площадью полена. Увеличивая контактную площадь огня с топливом, разделывая древесину на мелкие части, вы достигаете двух позитивных моментов. Во-первых, вы увеличиваете приток кислорода к месту горения, что только позитивно влияет на . Во-вторых, вы увеличиваете площадь, через которую может испаряться избыточная влага, в результате чего древесина сохнет быстрее и быстрее газифицируется, повышая тем самым температуру горения. По этой причине мокрые дрова стоит разделывать как можно мельче, в противном случае температура горения вашего трута и растопки может оказаться недостаточной для просушки и воспламенения влажных поленьев большого объёма.

Надеюсь, температура горения разных сортов древесины, указанная в таблице, и способы воздействия на неё из сегодняшней статьи пригодятся вам в дальнейшем и помогут быстрее и проще.

Source:

Признаки засорения дымохода

Когда канал отвода дымовых газов засорится, это сразу будет видно. Основными признаками забитого канала будут такие явления:

  1. Ухудшение тяги в печи или камине. Нужно проверить шибер, и если он находится в открытом положении, значит, чистка трубы назрела.
  2. Постепенное затухание пламени в топке теплового агрегата.
  3. Затруднённое возгорание топлива. Если вы используете сухие дрова, и они не горят, то скорее всего виноват дымоход.
  4. Изменение цвета пламени в топке. Особенно следует насторожиться, если оно приобрело апельсиновый цвет.
  5. Резкий неприятный запах. Если в процессе топки в помещении появляется едкий дым, значит, в него попадает угарный газ (окись углерода). В таком случае помещение нужно хорошо проветрить, прервать топку и принять меры к очистке дымохода.

    Появление дыма при открытом шибере свидетельствует об отсутствии тяги

Признаки засорения дымохода

Перед началом отопительного сезона нужно обязательно осмотреть дымоход изнутри на предмет наличия засорений. В тёплое время года в нём могут обосноваться птицы с гнездом или появиться мусор, задуваемый в трубу ветром. Чтобы этого избежать, дымовая труба должна быть ещё на стадии установки оборудована оголовком с сеткой, препятствующей подобным ситуациям.

На подобный случай в доме всегда должен быть резервный отопительный агрегат в виде калорифера или встроенного в систему обогрева электрического нагревателя.

Обеспечив себя теплом с его помощью в холодное время года, можно обстоятельно рассмотреть ситуацию и продумать варианты выхода из неё.

Признаки засорения дымохода

Наличие тяги в топке нужно проверять при каждом розжиге печи — пламя должно отклоняться в сторону дымохода

Рябина

Часто и в больших количествах попадается в лесах, в основном в виде невысокого подроста, тем не менее — на опушках и полянах может вырастать до значительных размеров. Нередко попадается и по берегам рек, особенно — таёжных.

Древесина рябины достаточно плотная, по массе сравнима с черёмухой. О точных теплотворных характеристиках рябиновых дров также ничего неизвестно. Нам в нашей практике неоднократно попадался рябиновый сушняк, который горел примерно как ольха, но углей от него особых не было.

Теплотворная способность древесины таблица для всех пород

Теплотворная способность древесины зависит от породы, возраста дерева, условий произрастания, места в стволе и т. д. Различают высшую, или абсолютную, теплотворную способность, выражающую количество тепла, выделяемое при полном сгорании 1 кг древесины, рабочую теплотворную способность древесины с учетом влажности и зольности древесины и удельную теплотворную способность, представляющую отношение рабочей теплотворной способности к объемному весу древесины. Удельная теплотворная способность дает практическую характеристику теплотворной способности древесины.

Высшая теплотворная способность древесины определяется как сумма теплотворных способностей отдельных химических элементов, получаемых при их свободном сгорании. Для древесины приближенно она может быть определена по формуле Д. И. Менделеева:

где С, H и О — содержание в древесине углерода, водорода и кислорода в процентах.

Точное определение высшей теплотворной способности древесины производится в лаборатории калориметрическим путем. ремонт мебели на дому

Таблица 3 – Рабочая и удельная теплотворная способность различных древесных пород (по Арнольду)

Порода дерева Воздушносухая древесина (с содержанием 20% влажности) Сравнительная теплотворная способность древесины различных пород по отношению к теплотворной способности древесины граба
рабочая теплотворная способность, кал объемный вес удельная теплотворная способность, Ккал
Береза 2240 0,622 1389 0,89
Бук 2133 0,591 1258 0,80
Вяз 2341 0,547 1282 0,84
Граб 2148 0,769 1654 1,00
Дуб 2229 0,693 1538 0,99
Ель 2274 0,472 1068 0,66
Ива 2316 0,487 1128 0,71
Каштан конский 2309 0,575 1317 0,80
Клен 2277 0,659 1503 0,91
Липа 2382 0,439 1046 0,57
Лиственница 2307 0,474 1084 0,66
Ольха 2244 0,500 1122 0,67
Осина 2329 0,430 1002 0,65
Пихта 2364 0,555 1312 0,70
Сосна 2330 0,550 1282 0,67
Тополь 2268 0,366 839 0,50
Ясень 2191 0,644 1403 0,92
Среднее: 2276 0,551 1248 0,76

Теплотворная способность древесины в большей степени зависит от влажности. С увеличением (влажности древесины ее теплотворная способность понижается.

Рабочая теплотворная способность в Ккал может быть определена по эмпирической формуле проф. Надеждина:

QPc =4370—50 W для воздушно-сухой древесины

QPB = 3870—45 W для сплавной древесины,

где W—относительная влажность древесины в процентах, или может быть определена по диаграмме (Рис. 10).

Рис. 10. Номограмма для определения теплотворной способности древесины различной влажности.

Рис. 10. Номограмма для определения теплотворной способности древесины различной влажности.

Древесина с влажностью 70% практически не горит.

Жаропроизводительность, или температура, развиваемая древесиной при сгорании (температура сгорания), теоретически равна 1547°. Практически с учетом потерь (охлаждение пламени избытком воздуха, теплопотери и пр.) жаропроизводительностъ лежит в пределах от 700 до 1200° и в среднем принимается в 1000—1025°.

Паропроизволительная способность древесины, т. е. количество воды в кг, превращаемое в пар при сгорании 1 кг древесины, невелика и в среднем равна 3,8 кг (см. табл. 4).