Prešane piljevine za grijanje: prednosti i nedostaci + usporedba s tradicionalnim krutim gorivom

Nedavno pojavljene na ruskom tržištu prešane piljevine u obliku briketa i peleta u inozemstvu se već dugo koriste za grijanje. Stoga je tehnologija proizvodnje usavršena i poznate su njihove pozitivne i negativne kvalitete.

Za moderne ekonomične peći i kotlove dugog gorenja primjena takve vrste goriva često je najbolji izbor. No isplati li se odreći tradicionalnog krutog goriva u korist prešanog? I jesu li piljevine zapravo tako dobre?

Ova ćemo pitanja razmotriti u našem članku, posvetivši pažnju prednostima i manama ove vrste goriva, njegovim glavnim karakteristikama u usporedbi s tradicionalnim. Također ćemo dati preporuke za primjenu i primjer praktičnog izračuna potrebne količine prešanog goriva za grijanje kuće.

Nijanse izrade i upotrebe briketa

Ideja primjene piljevine i drvene strugotine za grijanje nije nova. Takva se vrsta goriva uz drva i ugljen često koristi za izgaranje u pećima.

Oblik i suptilnosti izrade prešanog goriva

Kemijska struktura piljevine i strugotine identična je drvnoj vrsti od koje su dobiveni. Obično se u obradi drveta koriste breza i crnogorične vrste poput bora, smreke, ariša, jele i cedra. Rjeđe se mogu pronaći otpaci od jasena, hrasta i drugih “skupih” vrsta.

Rasuti gorivi materijal ima cijeli niz nedostataka:

• Prljavština. Rasute piljevine i sitni drveni otpad brzo zaprljaju područje. Stoga je njihova upotreba kao goriva često ograničena na nestambene objekte za koje čistoća nije važna: ložionice, staklenici i razne gospodarske prostorije.
• Lebdeće čestice. Prilikom skladištenja piljevine najsitnije se čestice dižu u zrak. Stvorena prašina štetna je za zdravlje jer potiče razvoj plućnih bolesti. Osim toga, visoka koncentracija gorive tvari je eksplozivna, pa je upotreba sitnog drvenog otpada bez odgovarajuće ventilacije (što dovodi do dodatnih troškova) zabranjena u industrijskim objektima.
• Brzina i nejednolikost izgaranja. Kod spaljivanja piljevine ili strugotine prilično je teško postići planirani prijenos topline, jer on ovisi o veličini materijala, kao i o njegovoj vlažnosti i vrsti drva.

Svi se ti problemi mogu riješiti ako se drvni otpad preša u brikete.

Oblik i veličina prešanog otpada mogu se razlikovati ovisno o proizvođaču. Stoga je lako odabrati prikladne brikete za određeno ložište.

Drvo se sastoji od 20-30% lignina, koji povezuje vlakna. Stvaranjem visokog tlaka pomoću preše dolazi do izdvajanja ovog prirodnog polimera, koji dovoljno čvrsto povezuje piljevinu smještenu u kalup.

Kod primjene industrijske opreme za proizvodnju briketa od piljevine ili strugotine, stvaranje visokog tlaka u kalupu osigurava potrebnu gustoću i čvrstoću strukture. Kod korištenja manje snažnih domaćih naprava za postizanje čvrstoće proizvoda, drvnom otpadu se dodaju vezivne tvari, poput gline ili jeftinog tapetarskog ljepila.

Osobitosti korištenja piljevine u grijanju

Kemijski sastav drva za ogrjev i prešanog drvnog otpada je isti, ali je fizička struktura različita. To uvelike određuje specifičnost njihovog izgaranja.

Poroznost briketa olakšava njihovo paljenje. To omogućuje regulaciju intenziteta prijenosa topline. Prešano drvo, poput osušene truleži (trulog drva), može polako tinjati bez rizika od potpunog gašenja.

Prešana struktura olakšava proces paljenja. Ponekad se u tu svrhu posebno nabavlja mala količina gorivih briketa od piljevine i strugotine.

Za smanjenje oslobađanja topline kod korištenja briketa potrebno je smanjiti dotok kisika – zatvoriti dovod zraka.

Ako je potrebno povećati intenzitet izgaranja – otvoriti pristup svježeg zraka ložištu. Prešani otpad reagira na takve promjene mnogo brže od drva za ogrjev.

Usporedba “eurodrva” s običnim krutim gorivom

Cijena ugljena, drva za ogrjev ili prešane piljevine koja se koristi za grijanje varira ovisno o regiji. Stoga ne postoji jednoznačno rješenje za odabir jedne ili druge vrste goriva. Potrebno je uzeti u obzir trenutnu cijenu i provesti analizu usporednih karakteristika.

Specifična ogrjevna vrijednost goriva

Jedan od glavnih pokazatelja učinkovitosti goriva je njegova specifična ogrijevna vrijednost (specifična toplina izgaranja). O ovom parametru ovisi koliko je masenog udjela tvari potrebno pri njezinom izgaranju za oslobađanje određene količine energije.

Usporedna ogrjevna vrijednost različitih vrsta goriva. Navedene vrijednosti su približne i ovise o mnogim čimbenicima. No, tablica u cjelini prikazuje rangiranje krutih goriva prema specifičnoj toplini izgaranja.

Ovdje postoji jedna nijansa: ogrjevna vrijednost ovisi o masi, a drva i briketi od piljevine obično se mjere u kubnim metrima. U reklamama za prešano gorivo često se navodi da je energetski učinak gotovo dvostruko veći nego kod izgaranja drva, ali se ne navodi činjenica da je težina suhih briketa u jednom kubnom metru veća.

Pretpostavimo da je ogrjevna vrijednost svježe posječene breze oko 2 kcal/kg, a briketa – 4 kcal/kg. Težina složenog kubnog metra drva je oko 570 kg/m³, a težina istog volumena prešanog materijala – oko 800 kg. Stoga će kubni metar sirovog cijepanog drva pri izgaranju dati oko 1,14 Mcal, a briketa – oko 3,2 Mcal, odnosno praktički tri puta više.

Toplinsku učinkovitost industrijski proizvedenih briketa može se usporediti s drvenim ili kamenim ugljenom, no potonji je znatno jeftiniji.

Skladištenje i jednostavnost upotrebe

Jedan od nedostataka prešanog materijala je njegova visoka higroskopnost. Intenzivna sposobnost upijanja vlage dovodi do gubitka čvrstoće između povezanih čestica i mogućeg raspadanja briketa. Stoga, za razliku od ugljena ili drva, piljevinu je potrebno skladištiti na suhom mjestu.

Međutim, zimi se prešano gorivo može držati pod običnom nadstrešnicom, jer je pri minus temperaturi apsolutna vlažnost zraka niska. Potrebno je samo osigurati odsutnost izravnog kontakta sa snijegom.

Također, gorive brikete možete držati u zatvorenom prostoru. Industrijski proizvedeni prešani materijal praktički ne stvara otpad, za razliku od drva.

Zbog prljavštine i prašine koju stvaraju, ugljen i drva skladište se vani. Uredni briketi od strugotine mogu se držati na verandi kuće.

Za početak izgaranja prešanog drva potrebna je minimalna količina materijala za potpaljivanje. Ovdje su piljevina, kao i treset, izvan konkurencije.

Primjena u kotlovima dugog gorenja

Sada zasluženu popularnost, posebno među vlasnicima vikendica, uživaju kotlovi dugotrajnog izgaranja. Oni su ekonomični, imaju visoku učinkovitost i jednostavni su za upravljanje. Jedini njihov značajan nedostatak je cijena opreme i troškovi njezine montaže.

Mnogi napredni modeli kotlova opremljeni su automatiziranim sustavom punjenja goriva. Za njegov rad potrebno je koristiti homogeni gorivi materijal po obliku. U tu svrhu se od piljevine i strugotine proizvode peleti.

Peleti se izrađuju od otpada obrade drva metodom prešanja. Imaju oblik granula promjera 6-9 mm i duljine od 10 do 70 mm.

Korištenje ove vrste goriva u takvim kotlovima omogućuje održavanje potrebnog temperaturnog režima bez ljudske intervencije. To vlasnicima kuća omogućuje da odsustvuju na dulje razdoblje (do nekoliko dana) bez rizika od hlađenja doma na nedopustive vrijednosti.

Prednosti i mane prešanog goriva

Na temelju gore navedene usporedne analize tradicionalnog goriva s prešanim, može se ukratko istaknuti glavne prednosti i nedostaci potonjeg.

Tako, među prednostima treba istaknuti:

• lakoća korištenja i brzo paljenje;
• jednostavnost skladištenja i izostanak otpada poput ugljena i drva;
• mogućnost korištenja u kotlovima dugog gorenja;
• pristupačna cijena.

Što se tiče cijene, ona je uistinu niska ako u vašem kraju postoje poduzeća za proizvodnju namještaja i druga koja rade s drvetom. U tom slučaju ima smisla uložiti u skupocjeni peletni kotao i dalje koristiti prešano gorivo za grijanje doma.

Kotlovnicu za kotao koji radi na prešano gorivo ne može se nazvati malom. U ovoj prostoriji, osim dobre ventilacije, važno je osigurati dovoljno prostora za pakete peleta ili briketa.

Među nedostacima prešanih piljevine su sljedeći:

• potrebno je osigurati puno prostora za skladištenje peleta ili briketa;
• treba osigurati zaštitu goriva od prodora vode;
• visoka cijena kotlova koji rade na pelete u automatskom načinu rada.

Još jedan minus – potreba za izračunom koliko će prešanog goriva trebati kupiti. Na prvi pogled ovaj zadatak djeluje teško ako nikada niste ložili piljevinom. No, ako razumijete osobitosti izračuna, bez problema ćete moći izračunati potrošnju goriva. A kako to ispravno učiniti, razmotrili smo u sljedećem odjeljku našeg članka.

Primjer izračuna potrebne količine

Znajući specifičnu toplinu izgaranja i stupanj djelovanja (učinkovitost) peći ili kotla, može se približno izračunati potrebna masa goriva za određeno razdoblje.

Prešani briketi prodaju se ili po težini ili po obujmu. U drugom slučaju postoje neke nijanse povezane s oblikom proizvoda. Za izračun potrebne količine goriva potrebno je odrediti masu jednog kubnog metra.

Ako se briketi prodaju po obujmu, tada se ne slažu u rasutom stanju, nego u čvrste snopove. Znajući oblik proizvoda, može se izračunati njihova masa.

Za to je potrebno izvršiti sljedeći niz radnji:

1. Potrebno je znati gustoću prešane sirovine (q(g/cm³)).
2. Potrebno je izračunati koeficijent popunjenosti (k) prešanom sirovinom obujma kocke.
3. Masu jednog kubnog metra (m(kg)) može se izračunati formulom: m = k * q * 10³.

Navedimo primjer rješavanja praktičnog zadatka.

Pretpostavimo da prema izračunima za grijanje vikendice u zimskom periodu treba dobiti 6 kcal/h. Postoje briketi kvadratnog presjeka, stranice 10 cm, s okruglim tehnološkim otvorom promjera 5 cm. Gustoća prešanog drvnog otpada – 0,95 g/cm³. Kalorična vrijednost – 4 kcal/kg. Učinkovitost kotla – 80%. Potrebno je izračunati potreban volumen nabave.

Pronađimo presjek jednog briketa (zajedno s otvorom) pomoću formule za izračun površine kvadrata:

10 * 10 = 100 cm².

Izračunajmo presjek otvora pomoću formule za površinu kruga:

π * 5 * 5 / 4 = 19.6 cm².

Pronađimo površinu presjeka koju zauzima piljevina:

100 – 19.6 = 80.4 cm².

Izračunajmo koeficijent punjenja:

k = 80.4 / 100 = 0.8.

Pronađimo masu jednog kubnog metra:

m = 0.8 * 0.95 * 1000 = 760 kg.

Pronađimo kaloričnu vrijednost jednog kubnog metra s obzirom na učinkovitost kotla:

760 * 4 * 80 / 100 = 2432 kcal.

Izračunajmo potrebnu energiju za grijanje za cijelo zimsko razdoblje (6 mjeseci):

6 * 24 * 30 * 6 = 25920 kcal.

Pronađimo potrebnu količinu kubnih metara briketiranog goriva:

25920 / 2432 = 10.7 m³.

Ako se briketi prodaju po težini, rješenje zadatka se znatno pojednostavljuje. Za određivanje dovoljne mase goriva potrebno je samo podijeliti potrebnu energiju s kaloričnom vrijednošću sirovine:

25920 / 4 = 6480 kg.

Nekoliko praktičnih savjeta za primjenu

Kemijski sastav briketa proizvedenih industrijskim putem identičan je drvu.

Ako se prešanje provodilo na samostalno izrađenoj opremi, postizanje izdvajanja lignina u dovoljnom obujmu za povezivanje piljevine je problematično.

Briketi proizvedeni industrijskim putem vizualno se odlikuju jasnim oblicima i homogenom strukturom, koja se može vidjeti na čeonoj strani proizvoda.

U ovom slučaju se sirovini dodaje vezivno sredstvo, poput gline ili jeftinog ljepila za tapete. Takvo gorivo karakterizira povišeni udjel pepela. Ne bi ga trebalo koristiti u pećima s krivudavim dimnjacima, jer će ih trebati mnogo češće čistiti, nego pri grijanju običnim drvima i ugljenom.

Također kora ima povišeni udjel pepela. Ako je korištena pri proizvodnji prešanog goriva, to se može otkriti po inkluzijama tamnije boje nego što je glavna masa strugotine ili piljevine.

Pored “eurodrva” od piljevine, u prodaji su prisutni prešani briketi od drugih gorivih materijala:

• Prašina od kamenog i smeđeg ugljena;
• Ljuske sjemena suncokreta;
• Slama;
• Treset.

Imaju različitu kaloričnu vrijednost i udjel pepela. Proizvođači obično navode te podatke, ali treba shvatiti da su oni često dobiveni u “idealnim” uvjetima.

Vrlo često se drva koriste kao sredstvo za postizanje temperature na kojoj će započeti proces gorenja ugljena. Prešani otpad gori duže nego drvo, ali manje intenzivno, stoga njihova upotreba zajedno s ugljenom nije opravdana.

Zaključci i koristan video na temu

Ispitivanje trajanja gorenja gorivnog briketa na roštilju:

Prešani drveni materijal ima niz svojstava koja mu omogućuju da se natječe s drvima i ugljenom, osobito kada se koristi u modernim ekonomičnim kotlovima.

Odabir u korist jedne ili druge vrste goriva ovisi o trenutnoj cijeni na tržištu, kao i o prednostima i nedostacima koje svaka opcija ima.

Dvojite li isplati li se kupiti euro drva umjesto običnog krutog goriva? Postavite pitanja našim stručnjacima navodeći točke koje vas brinu — mi i ostali posjetitelji naše stranice koji koriste prešano gorivo za grijanje kuće, potrudit ćemo se maksimalno razjasniti sporne točke.

Ako koristite piljevinu za grijanje svoje vikendice, molimo napišite svoje mišljenje o tome u bloku komentara. Recite nam koliko je ova vrsta goriva opravdala vaša očekivanja, je li se njegova kupnja pokazala isplativom baš za vas i vašu obitelj?