Lisované piliny pro vytápění: výhody a nevýhody + srovnání s tradičním tuhým palivem

Lisované piliny ve formě briket a pelet, které se nedávno objevily na ruském trhu, se v zahraničí již dlouho používají k vytápění. Proto je technologie výroby propracovaná a jsou známy jejich kladné i záporné vlastnosti.

Pro moderní úsporné pece a kotle s dlouhým hořením je použití tohoto druhu paliva často nejlepší volbou. Ale stojí za to upustit od tradičního pevného paliva ve prospěch lisovaného? A jsou piliny skutečně tak dobré?

Tyto otázky prozkoumáme v našem článku, přičemž se zaměříme na klady a zápory tohoto druhu paliva, jeho hlavní charakteristiky ve srovnání s tradičním. Uvedeme také doporučení pro použití a příklad praktického výpočtu potřebného objemu lisovaného paliva pro vytápění domu.

Nuance výroby a použití briket

Myšlenka použití pilin a dřevěných hoblin pro vytápění není nová. Tento druh paliva se spolu se dřevem a uhlím často používá ke spalování v pecích.

Tvar a jemnosti výroby lisovaného paliva

Chemická struktura pilin a hoblin je identická s dřevinou, ze které byly získány. Obvykle se v dřevoobrábění používají bříza a jehličnany, jako je borovice, smrk, modřín, jedle a cedr. Méně často lze najít odpady z jasanu, dubu a dalších “drahých” druhů.

Sypký hořlavý materiál má řadu nevýhod:

• Špína. Rozsypané piliny a drobný dřevěný odpad rychle znečišťují prostor. Proto je jejich použití jako paliva často omezeno na neobytné objekty, kde není čistota důležitá: kotelny, skleníky a různé hospodářské místnosti.
• Suspenze. Při skladování pilin se nejmenší částice zvedají do vzduchu. Vytvořený prach je zdraví škodlivý, protože vyvolává rozvoj plicních onemocnění. Navíc vysoká koncentrace hořlavé látky je výbušná, a proto je použití jemných dřevěných odpadů bez odpovídajícího větrání (což vede k dalším nákladům) zakázáno na průmyslových objektech.
• Rychlost a nerovnoměrnost hoření. Při spalování pilin nebo hoblin je poměrně obtížné dosáhnout plánovaného tepelného výkonu, protože závisí na velikosti materiálu, jeho vlhkosti a druhu dřeva.

Všechny tyto problémy lze vyřešit lisováním dřevěného odpadu do briket.

Tvar a rozměry lisovaného odpadu se mohou lišit podle výrobce. Proto lze snadno vybrat vhodné brikety pro konkrétní topeniště.

Dřevo se skládá z 20–30 % ligninu, který spojuje vlákna. Při vytváření vysokého tlaku pomocí lisu dochází k uvolňování tohoto přírodního polymeru, který pevně spojuje piliny umístěné ve formě.

Při použití průmyslového zařízení na výrobu briket z pilin nebo hoblin zajišťuje vytvoření vysokého tlaku ve formě potřebnou hustotu a tvrdost struktury. Při použití méně výkonných domácích zařízení se pro zvýšení pevnosti výrobků přidávají do dřevěného odpadu pojiva, jako je hlína nebo levné tapetové lepidlo.

Specifika použití pilin při vytápění

Chemické složení palivového dřeva a lisovaného dřevěného odpadu je stejné, ale fyzikální struktura je odlišná. To do značné míry určuje specifika jejich hoření.

Poréznost briket usnadňuje jejich zapálení. To umožňuje regulovat intenzitu tepelného výkonu. Lisované dřevo, stejně jako sušené shnilé dřevo (trouchnivina), může pomalu doutnat bez rizika úplného vyhasnutí.

Lisovaná struktura usnadňuje proces zapalování. Někdy se za tímto účelem speciálně kupuje malé množství palivových briket z pilin a hoblin.

Pro snížení tepelného výkonu při používání briket je třeba snížit přísun kyslíku – uzavřít přívod vzduchu.

V případě potřeby zvýšení intenzity hoření – otevřít přístup topeniště k čerstvému vzduchu. Lisovaný odpad reaguje na takové změny mnohem rychleji než palivové dřevo.

Srovnání “eurodříví” s běžným pevným palivem

Cena uhlí, palivového dřeva nebo lisovaných pilin používaných k vytápění kolísá v závislosti na regionu. Neexistuje tedy jednoznačné řešení pro výběr toho či onoho druhu paliva. Je třeba vzít v úvahu aktuální cenu a provést analýzu srovnávacích charakteristik.

Měrná výhřevnost paliva

Jedním z hlavních ukazatelů účinnosti paliva je jeho měrná výhřevnost (měrné spalné teplo). Na tomto parametru závisí, jaké hmotnostní množství látky je při jejím spalování potřeba k uvolnění určitého množství energie.

Srovnávací výhřevnost různých typů paliv. Uvedené hodnoty jsou přibližné a závisí na mnoha faktorech. Celkově však tabulka ukazuje pořadí tuhých paliv podle měrné výhřevnosti.

Je zde jedna nuance: výhřevnost závisí na hmotnosti, a dříví a brikety z pilin se obvykle měří v krychlových metrech. Při reklamě lisovaného paliva se často uvádí, že výtěžek energie je téměř dvakrát větší než při spalování dřeva, avšak neuvádí se skutečnost, že hmotnost suchých briket v jednom krychlovém metru je větší.

Řekněme, že výhřevnost čerstvě pokácené břízy je asi 2 kcal/kg, a briket – 4 kcal/kg. Hmotnost skládkového kubíku dřeva je asi 570 kg/m³, a hmotnost stejného objemu lisovaného materiálu – asi 800 kg. Proto krychlový metr syrového naštípaného dřeva při spalování poskytne asi 1,14 Mcal, a briket – asi 3,2 Mcal, tedy prakticky třikrát více.

Tepelnou účinnost průmyslově vyrobených briket lze srovnat s dřevěným nebo kamenným uhlím, avšak to druhé stojí výrazně méně.

Skladování a jednoduchost použití

Jednou z nevýhod lisované suroviny je její vysoká hygroskopičnost. Intenzivní schopnost pohlcovat vlhkost vede ke ztrátě pevnosti mezi spojenými částicemi a možnému rozpadu brikety. Proto na rozdíl od uhlí nebo dřeva je nutné skladovat lisované piliny na suchém místě.

V zimě lze lisované palivo skladovat pod běžným přístřeškem, protože při teplotách pod bodem mrazu je absolutní vlhkost vzduchu nízká. Stačí pouze zajistit, aby nepřišlo do přímého kontaktu se sněhem.

Palivové brikety lze také skladovat v interiéru. Průmyslově vyrobená lisovaná surovina prakticky neprodukuje odpad, na rozdíl od běžného dřeva.

Kvůli vytvářené špíně a prachu se uhlí a dřevo skladují venku. Úhledné brikety z hoblin lze uchovávat na verandě domu.

Pro zapálení lisovaného dřeva je potřeba minimální množství podpalovacího materiálu. Zde jsou piliny, stejně jako rašelina, bezkonkurenční.

Použití v kotlích s dlouhým hořením

V současné době se zasloužené oblibě, zejména u majitelů domů, těší kotle s dlouhým hořením. Jsou úsporné, mají vysokou účinnost a jsou snadno ovladatelné. Jejich jedinou podstatnou nevýhodou jsou náklady na zařízení a jeho instalaci.

Mnoho pokročilých modelů kotlů je vybaveno automatizovaným systémem podávání paliva. Pro jeho provoz je nutné používat homogenní hořlavý materiál. K tomu se z pilin a hoblin vyrábějí pelety.

Pelety se vyrábějí z odpadů ze zpracování dřeva lisováním. Mají podobu granulí o průměru 6-9 mm a délce 10 až 70 mm.

Použití tohoto druhu paliva v takových kotlích umožňuje udržovat potřebný teplotní režim bez zásahu člověka. To dává majitelům chat možnost odloučit se na delší dobu (až několik dní) bez rizika ochlazení obydlí na nepřípustné hodnoty.

Klady a zápory lisovaného paliva

Na základě výše uvedeného srovnávacího analýzy tradičního paliva s lisovaným lze stručně vyzdvihnout hlavní výhody a nevýhody druhého jmenovaného.

Takže mezi klady je třeba zdůraznit:

• snadnost použití a rychlé zapálení;
• jednoduché skladování a absence odpadu jako u uhlí a dřeva;
• možnost použití v kotlích s dlouhým hořením;
• dostupná cena.

Co se týče ceny, je skutečně nízká, pokud se ve vaší oblasti nacházejí nábytkářské podniky a jiné, které pracují se dřevem. V takovém případě má smysl investovat do nákladného peletového kotle a dále používat lisované palivo k vytápění domu.

Kotelnu pro kotel pracující na lisované palivo nelze nazvat malou. V této místnosti je kromě dobré ventilace důležité zajistit dostatek místa pro balíčky pelet nebo briket.

Mezi nevýhody lisovaných pilin patří:

• je třeba vyčlenit mnoho místa pro skladování pelet nebo briket;
• je nutné zajistit ochranu paliva před vniknutím vody;
• vysoká cena kotlů pracujících na pelety v automatickém režimu.

Další nevýhodou je nutnost spočítat, kolik lisovaného paliva bude třeba nakoupit. Na první pohled se tento úkol zdá složitý, pokud jste nikdy netopili pilinami. Pokud se však seznámíte se specifiky výpočtů, bez problémů budete moci vypočítat spotřebu paliva. A jak to správně udělat, jsme probrali v následující části našeho článku.

Příklad výpočtu potřebného objemu

Při znalosti měrného spalného tepla a účinnosti kamen nebo kotle lze přibližně vypočítat potřebnou hmotnost paliva na určité období.

Lisované brikety se prodávají buď na váhu, nebo na objem. V druhém případě existují určité nuance související s tvarem výrobků. Pro výpočet potřebného množství paliva je třeba určit hmotnost jednoho kubického metru.

Pokud se brikety prodávají na objem, ukládají se ne volně, ale do těsných svazků. Při znalosti tvaru výrobků lze vypočítat jejich hmotnost

K tomu je třeba provést následující posloupnost kroků:

1. Je nutné znát hustotu lisovaného surovin (q(g/cm³)).
2. Je třeba vypočítat koeficient plnění (k) lisovaným surovinovým objemem krychle.
3. Hmotnost jednoho kubického metru (m(kg)) lze vypočítat podle vzorce: m = k * q * 10³.

Uvedeme příklad řešení praktického úkolu.

Předpokládejme, že podle výpočtů je pro vytápění chaty v zimním období potřeba získat 6 kcal/h. K dispozici jsou brikety čtvercového průřezu o straně 10 cm a kruhovým technologickým otvorem o průměru 5 cm. Hustota lisovaných dřevěných odpadů je 0,95 g/cm³. Výhřevnost – 4 kcal/kg. Účinnost kotle – 80%. Je třeba vypočítat požadovaný objem nákupu.

Najdeme průřez jedné brikety (včetně otvoru) podle vzorce pro výpočet plochy čtverce:

10 * 10 = 100 cm².

Vypočteme průřez otvoru podle vzorce pro plochu kruhu:

π * 5 * 5 / 4 = 19,6 cm².

Najdeme plochu průřezu vyplněného pilinami:

100 – 19,6 = 80,4 cm².

Vypočteme koeficient zaplnění:

k = 80,4 / 100 = 0,8.

Najdeme hmotnost jednoho kubického metru:

m = 0,8 * 0,95 * 1000 = 760 kg.

Najdeme výhřevnost jednoho kubického metru s ohledem na účinnost kotle:

760 * 4 * 80 / 100 = 2432 kcal.

Spočteme potřebnou energii pro vytápění na celé zimní období (6 měsíců):

6 * 24 * 30 * 6 = 25920 kcal.

Najdeme potřebný počet kubických metrů briketovaného paliva:

25920 / 2432 = 10,7 m³.

Pokud se brikety prodávají na váhu, řešení úlohy se výrazně zjednoduší. K určení dostatečné hmotnosti paliva stačí vydělit potřebnou energii výhřevností suroviny:

25920 / 4 = 6480 kg.

Několik praktických rad pro použití

Chemické složení průmyslově vyráběných briket je identické se dřevem.

Pokud bylo lisování prováděno na vlastnoručně vyrobeném zařízení, je dosažení uvolnění ligninu v dostatečném objemu pro spojení pilin problematické.

Průmyslově vyráběné brikety se vizuálně vyznačují jasnými tvary a homogenní strukturou, kterou lze rozpoznat na čelní straně výrobku.

V tomto případě se do suroviny přidává pojivo, jako je hlína nebo levné tapetové lepidlo. Toto palivo se vyznačuje zvýšenou popelnatostí. Nemělo by se používat v pecích s klikatými kouřovody, protože je bude nutné čistit mnohem častěji než při vytápění běžným dřevem a uhlím.

Také kůra má zvýšenou popelnatost. Pokud byla použita při výrobě lisovaného paliva, lze to zjistit podle vloček tmavší barvy, než je hlavní hmota hoblin nebo pilin.

Kromě “eurodříví” z pilin jsou v prodeji lisované brikety z jiných hořlavých materiálů:

• prach z černého a hnědého uhlí;
• slupky slunečnicových semínek;
• sláma;
• rašelina.

Mají různou výhřevnost a popelnatost. Výrobci tyto údaje obvykle uvádějí, ale je třeba si uvědomit, že byly často získány v “ideálních” podmínkách.

Velmi často se dřevo používá jako prostředek k dosažení teploty, při které začne proces hoření uhlí. Lisované odpady hoří déle než dřevo, ale méně intenzivně, proto není jejich použití společně s uhlím opodstatněné.

Závěry a užitečné video k tématu

Testování doby hoření palivové brikety na grilu:

Lisovaný dřevěný materiál má řadu vlastností, které mu umožňují konkurovat dřevu a uhlí, zejména při použití v moderních úsporných kotlích.

Volba ve prospěch toho či onoho druhu paliva závisí na aktuální ceně na trhu, stejně jako na výhodách a nevýhodách, které každá varianta má.

Váháte, zda koupit eurodřevo místo běžného tuhého paliva? Ptejte se našich odborníků a uveďte, co vás trápí – my a další návštěvníci našeho webu, kteří používají lisované palivo k vytápění domu, se pokusíme co nejvíce objasnit sporné body.

Pokud používáte piliny k vytápění svého chaty, napište prosím svůj názor do komentářů. Řekněte, do jaké míry tento druh paliva splnil vaše očekávání, a zda se jeho nákup vyplatil konkrétně vám a vaší rodině.