Якщо запитати власника піролізного котла, у чому головна різниця між класичним дровяним і піролізним опаленням, відповідь буде: у паливі. Класичний котел “вибачає” мокрі дрова, низьку якість, неправильні розміри. Піролізний – ні. Він спроектований під роботу з конкретним типом палива, і відхилення від нього не просто знижує ефективність, а може повністю порушити процес газифікації, що і дає піролізу його високий ККД.
Розглянемо, які саме дрова потрібні піролізному котлу, як виміряти їх вологість, які породи деревини оптимальні і як організувати зберігання, щоб котел працював у максимально ефективному режимі.
Вологість дров: ключовий параметр
Параметр номер один для піролізного котла – вологість палива. Виробник чітко вказує: не вище 20 відсотків. Це жорстка межа, нижче якої котел працює правильно, а вище – починає працювати погано. Чому так важливо саме 20 відсотків?
Процес піролізу – це газифікація деревини при високій температурі без доступу кисню. Вологість у деревині першою забирає на себе енергію – для випаровування 1 кг води треба 2,3 МДж теплоти. Якщо дрова мають вологість 30 відсотків (типовий показник для “напівсухих” дров рік-два після зрізу), то на випаровування воды з 1 кг палива витрачається близько 700 кДж – це 4 відсотки усієї енергії деревини.
Окрім втрати енергії, волога перешкоджає піролізу: температура у камері падає нижче критичного порогу 450 градусів, при якому розпочинається газифікація. У результаті паливо просто горить, як у звичайному котлі, з ККД 60–65 відсотків замість 88–90. Економія, якою власник котла розраховував користуватися, зникає.
Як виміряти вологість дров
Точно виміряти вологість можна електронним вологоміром деревини – це пристрій ціною 1 000–3 000 грн, який має два металевих електроди. Вони втикаються у свіжий зріз або скол деревини, і прилад показує відсоток вологи. Це обовʼязковий інструмент для серйозного власника піролізного котла.
Емпірично без приладу про вологість можна судити за двома ознаками. Перша – звук: суха деревина при ударі двох колодок одна об одну дає дзвінкий, “співучий” звук, мокра – глухий “тупий”. Друга – кора: на сухих дровах вона відстає від деревини, легко відколюється. На мокрих – щільно прилягає, “сидить” як на свіжо зрубаному дереві.
Які породи дерева оптимальні
Для Піролізний котел ATMOS оптимальними є тверді листяні породи: дуб, граб, ясен, бук, акація. Вони мають високу щільність (650–750 кг/м³), що дає велику теплоту згоряння на одиницю обʼєму – 4,2–4,5 кВт·год з кілограма абсолютно сухої деревини. У реальній експлуатації з вологістю 18–20 відсотків – 3,5–3,8 кВт·год з кілограма.
Мʼякі листяні породи (береза, тополя, осика) і хвойні (сосна, ялина, ялиця) теж придатні, але дають менше тепла на одиницю обʼєму через нижчу щільність. Дровник доведеться робити більший. Окрема проблема з хвойними – підвищена смолистість, яка викликає утворення креозоту в димоході, що означає частішу чистку. Тому хвойні породи в піролізному котлі краще використовувати лише як домішку до листяних.
Принципово не підходять для піролізного котла: тирса, тонка стружка, дрова з лаковим або фарбованим покриттям (старі двері, меблі), а також “вологе” торішнє ялинове сміття. Все це порушує процес газифікації або забруднює топку шкідливими речовинами.
Розміри дров: довжина і товщина
Виробник конкретно регламентує розміри дров. Для моделей DC 22 і 25 S – довжина дров до 530 мм, для DC 32 S – до 580 мм, для більших моделей – до 660 мм. Це продумані розміри, що відповідають довжині і формі топки. Закладати дрова коротші можна, але вони не дадуть ту саму ефективність – топка буде мати порожній простір з боків, що порушує оптимальну циркуляцію газів.
Товщина (діаметр) колотих дров – оптимально 10–15 см. Товстіші колоди не встигають піроліpзуватися за повний цикл горіння, тоншi розгоряються занадто швидко і вимагають частих закладок. Тому при заготівлі дров потрібно правильно колоти – не дуже дрібно, але і не залишати “цілих” поленів.
Як правильно зберігати дрова
Свіжезрізана деревина має вологість 45–55 відсотків. Щоб довести її до робочих 18–20 – потрібна сушка на повітрі під накриттям. Стандартна тривалість – 18–24 місяці для листяних порід, 12–18 місяців для хвойних. Це означає: дрова, які ви купуєте у червні, найкраще вживати тільки наступного року взимку, або не цієї, а наступної опалювальної зими.
Правильне сушіння – у дровнику з накриттям, але з відкритими боками для циркуляції повітря. Дрова укладають у стоси висотою до 1,5–2 метри, з зазорами між поленами 1–2 см для повітря. Знизу обовʼязково підкладку від ґрунту (камінь, шпали, металеві балки), бо інакше нижній шар дров завжди буде вологий.
Покрівля дровника має виступати на 30–50 см за периметр стосу, щоб дощ не змочував боки. Орієнтація – найкраще зі сходу на захід, щоб південна сторона прогрівалася сонцем.
Скільки дров заготовлювати на сезон
Орієнтовний розрахунок: для будинку 180–220 квадратних метрів на сезон потрібно 12–15 кубометрів сухих дров (із вологістю 20 відсотків). Це 8–10 тонн палива. Для будинку 250–300 квадратних метрів – 18–25 кубометрів.
Купувати дрова варто на 1,5–2 сезони вперед, щоб мати запас часу на досушку, якщо постачальник продав з підвищеною вологістю. Це додає вимог до розмірів дровника – він має вміщувати щонайменше річну норму “у роботі” плюс річну “у сушці”.
Якість дров – це 50 відсотків ефективності піролізного котла. Ви можете мати найдорожчий і найсучасніший котел, але з вологими або непридатними дровами він буде показувати ефективність нижче за дешевшу класичну модель. Правильна заготівля і зберігання палива – не складно, але вимагає планування на роки вперед. У результаті власник отримує саме той рівень економії, який обіцяють виробники, і котел служить десятиліттями без проблем.
Якщо ви тільки розглядаєте перехід на піролізне опалення, конкретні моделі котлів представлені на сторінці Піролізний котел ATMOS.