Základní informace o dřevě
Jak se měří palivové dříví?
Palivové dřevo se většinou měří a přejímá v prostorových mírách. Doporučujeme před nákupem dostatečnou orientaci v jednotlivých jednotkách, vlivu přepravy, délky a velikosti polen, velikosti balení a dalších vlivů na určení množství dříví. Při našich dodávkách vždy vycházíme z měření m3 – plného dříví s přesností na setiny. Proč?
Základní jednotka pro měření palivového dříví
Základní jednotka dříví je 1 m3 neboli plnometr (plm) neboli kubík odpovídající krychli o hraně 1x1x1 která je zcela plná dřevní hmoty bez vzduchu. Prakticky se změří 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. V této jednotce se palivové dříví maloobchodně neprodává.
Prodávat palivové dřeví v balení bez přítomnosti vzduchu je prakticky nemožné a proto se palivové dřeví prodává v jednotkách dalších.
Častěji se setkáváme s jednotkou prostorový metr rovnaný (prmr), což je prostor s rozměry 1x1x1m, ve kterém jsou vyskládaná ( vyrovnána) jednotlivá kusy či štípané dřevo. Vyskládání dřeva je náročné na čas a lidskou práci která se potom musí promítnout v ceně. Díky skládání je v prmr o cca 40% více dřeva než v prms (sypaném metru) a proto se používá rovnané dřevo pro dopravu na větší vzdálenosti (dřevo se dává do dřevěných palet/klecí) nebo při dopravě k zákazníkovi se skládáním hydraulickou rukou.
Kupující často koupené dřevo znovu přerovnávají do vlastních skladovacích prostor. Množství dřeva rovnaného do balení není vždy naprosto stejné a je ovlivněno opět délkou a velikostí polen, tvarem, pečlivostí skládání, vlhkostí dřeva, křivostí a podobně. K přepočtu mezi jednotkami se používají průměrové koeficienty.
např.: 1 prmr = cca 1.6 prms
Prostorový metr sypaný
Nejčastěji používanou jednotkou pro měření dodávaného množství je prostorový metr sypaný (prms), což je neurovnaný, volně dřevem nasypaný prostor o rozměrech 1x1x1m.
Proč upřednostňujeme tuto jednotku prms? Náhodné sypání je levné, takže nejsme nuceni do cen dřeva připočítávat nákladnou, časově náročnou lidskou práci při skládání. Podíl volného místa není nijak regulován. Díky sypání z dopravního pásu je měření „férové“ . Množství dřeva při měření není ovlivněno pečlivostí skládání a přepočtový koeficient k m3 je poměrně přesný.
Slovem prostorový metr není dáno zda je dříví volně sypáno, skládáno nebo je myšlen čistý objem hmoty!
Tabulka převodu základních jednotek – vlastní měření
| m3 | prmr – neštípaná polena | prmr – štěpiny | prms – štěpiny | |
| m3 | stejná jednotka | 1 m3 = 1,5 prmr | 1 m3 = 1,6 prmr | 1 m3 = 2,3 prms |
| prmr- neštípaná polena | 1 prmr = 0,65 m3 | stejná jednotka | 1 prmr = 1,05 prmr | 1 prmr = 1,55 prms |
| prmr – štěpiny | 1 prmr = 0,625 m3 | 1 prmr = 0,95 prmr | stejná jednotka | 1 prmr= 1,45 prms |
| prms – štěpiny | 1 prms = 0,45 m3 | 1 prms = 0,65 prmr | 1 prms = 0,7 prmr | stejná jednotka |
Naše balení:
U nás se můžete setkat s těmito baleními.
Volně ložené v PRMS – prostorový metr sypaný = polínka dřeva volně sypaná do prostoru o rozměrech 1x1x1metru
Paleta v PRMR – dřevo vyskládané do palety/klece pro štípané palivové dřevo.
raptime – 1,7 PRMS na paletě zabalené do propustné síťoviny . Obr. Wraptime sklad
| 1Wraptime (1válec na paletě) | = rovná se = | 1,2prmr (skládané palety) | = rovná se = | 1,7prms (sypaného dřeva) |
Pytel 0,035 prmr (20kg), 0,07 prmr (40kg) – polínka skládaná do pytlů ( váženo čerstvé).
Přibližná výhřevnost dřeva při vlhkosti 25%
Stěžejním pojmem je výhřevnost. Základní jednotkou výhřevnosti, která je nejčastěji používaná u paliv, je MJ/m3 nebo MJ/kg. Tato jednotka vyjadřuje množství tepla, které z daného dříví můžeme získat, resp. kolik tepla dané palivo při spálení uvolní. Odvíjí se především od druhu dříví, jeho kvality a vlhkosti. Pro připomenutí – obecně platí, že čím tvrdší dříví, tím větší fyzikální hustota a tím větší hmotnost a také i výhřevnost.
Pozor – pro porovnání jednotlivých druhů dřevin se výhřevnost musí vztahovat k objemu (MJ/m3).
Tabulka výhřevnosti dřevin.
| Dřevina – kg | Kcal | KJ | kW/h |
| Smrk | 3130 | 13100 | 3.6 |
| Borovice | 3250 | 13600 | 3.8 |
| Bříza | 3226 | 13500 | 3.7 |
| Dub | 3154 | 13200 | 3.6 |
| Buk | 3987 | 12500 | 3.5 |
Tabulka výhřevnosti různých paliv.
| palivo | výhřevnost |
| palivové dříví | 13,12 MJ/kg |
| benzín | 43,59 MJ/kg |
| nafta | 42,61 MJ/kg |
| svítiplyn | 14,50 MJ/m3 |
| hnědé uhlí | 10-17 MJ/kg |
| černé uhlí | 21-31 MJ/kg |
| papír | 14,11 MJ/kg |
| koks | 28-37 MJ/kg |
Hmotnost palivového dříví
Čím tvrdší dříví, tím větší fyzikální hustota a tím větší hmotnost a také i výhřevnost.
V tabulce jsou uvedeny hmotnosti jednoho plnometru různých druhů dříví.
| dřevina (m3 – plm) | váha surové | váha vysušené |
| topol | 840 kg | 450 kg |
| dub letní | 1000 kg | 760 kg |
| smrk | 740 kg | 470 kg |
| borovice lesní | 700 kg | 520 kg |
| buk | 990 kg | 720 kg |
| habr | 1080 kg | 820 kg |
| jasan | 920 kg | 720 kg |
| Javor | 980 kg | 660 kg |
| Jedle | 1000 kg | 460 kg |
| modřín | 760 kg | 600 kg |
V přepočtu na kilogram mají všechny druhy dříví velmi podobnou výhřevnost, ale různý objem díky různé hustotě.
Vlhkost a její vliv na výhřevnost
Obecně platí : Čím vlhčí dříví, tím menší výhřevnost. 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 8%.
V tabulce je uveden příklad na měkkém dřevě.
| vlhkost | výhřevnost | váha |
| 1% | 18,56 MJ/kg | 355 kg |
| 10% | 16,40 MJ/kg | 375 kg |
| 20% | 14,28 MJ/kg | 400 kg |
| 30% | 12,18 MJ/kg | 425 kg |
| 40% | 10,10 MJ/kg | 450 kg |
| 50% | 8,10 MJ/kg | 530 kg |
Rychlost a teplota hoření palivového dříví, popelnatost a účinnost
Všechny tyto pojmy spolu úzce souvisí a tak se na ně podíváme dohromady, abychom viděli vazby mezi nimi.
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. Rychlost hoření lze také velmi ovlivnit regulací přívodu vzduchu do ohniště (většinou přímo na kamnech) a regulací odhozích spalin (komínovou klapkou).
Teplota hoření je teplota uvnitř ohniště při spalování dřeva. Každý druh dřeva má přirozeně (tak jako každé různé palivo) různou teplotu hoření. Teplota hoření je však ovlivněna i rychlostí hoření – viz výše. Teplotu lze tedy také ovlivňovat regulací tahu.
Popelnatost je podíl dřeva a popela. Udavá 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. Méně popela je dobré nejenom proto, že máme méně odpadu, ale znamená to, že shořelo více dřeva.
Tím se dostáváme k účinnosti spalování. 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 účinost, která závisí na jejich konstrukci, což ukazuje, jak dobře dokáží spálit dané palivo. Je velmi důležité vybrat kamna s vyšší účinností. Vhodná jsou kamna s vícestupňovým spalováním, která se dnes dají pořídit i okolo 10tis. Kč. V praxi pak pro dosažení stejného tepla spálíme méně dřeva.
Velmi důležité také 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. Tato teplota ukazuje, jak dobře dokáží kamna uvolněné teplo ze dřeva přenést do prostoru a nikoliv do komínu.
Jak bylo řečeno, tuto teplotu výstupních splodin 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 rychlém hoření dřeva, nám velká část tepla doslova vylétne komínem !! Vhodná je komínová klapka, která reguluje průtok odchozích spalin, ale zároveň nebrání příchozímu vzduchu a neklesá tolik teplota hoření jako při regulaci příchozího vzduchu.
Celkovou účinnost nám tedy ovlivňuje mnoho fakturů. U účinnosti spalování je to konstrukce kamen a použité dřevo, zejména druh, jeho kvalita a vlhkost. U účinnosti topení je to také konstrukce kamen a dále způsob topení, zejména množství dřeva v ohniští a regulace tahu (přívodu vzduchu a komínové klapky).
Na účinnosti je možné ušetřit stejně jako na samotném topení dřevem. Je obrovský rozdíl, jestli je celková účinnost 50% nebo třeba 85%. To jsou běžné rozdíly v účinnosti.
Shrnutí
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 dřevin přibližně stejná. Výhřevnost různých dřevin se tak liší pouze v předpočtu na objem. Ceny palivového dříví jsou od tohoto také odvozovány.
Například
Pokud koupíme 10 prms topolu, bude mít výhřevnost zhruba 28434MJ, vážit 1960 kg a stát 6500Kč =0,100 Kč/MJ
Pokud koupíme 6 prms dubu, bude mít výhřevnost 28826 MJ, vážit 1980 kg a stát 6900Kč = 0,104 Kč/MJ
Ve výsledku jde tedy především o ostatní vlastnosti dříví, jako právě jeho objem, rychlost hoření a popelnatost, … Každý zákazník se můsí rozhodout a především si zkusit, co mu vyhovuje více. Také jednotlivé kamna, kotle a krby spalují vždy lépe jeden druh dříví než druhý. Rozdíly nemusí být veliké, ale při celosezóním vytápění se celkový rozdíl již může projevit.
Především u dopravy palivového dříví je objem podstatná vlastnost.
Text je uveden pro hrubou orientaci v problematice a nelze se na něj odvolávat. Tabulkové hodnoty čerpány z publikací: Energie a trvale udržitelný rozvoj společnosti – Karel Muntinger, Využití biomasy pro energetické účely – ČEA.