Eksperci ostrzegają: to drewno suszy się nawet 60 miesięcy! Sprawdź, czy warto czekać
Suszenie drewna dębowego to proces, który może trwać nawet 5 lat — ale czy warto tak długo czekać? Odpowiednio wysuszone drewno to gwarancja efektywnego i ekologicznego spalania, mniejszej ilości dymu oraz ochrony kominka przed osadami. W artykule wyjaśniamy, dlaczego czas sezonowania jest tak długi, jakie czynniki wpływają na wilgotność drewna i jak poprawnie przygotować opał, by ogrzewanie domu było wydajne i bezproblemowe.
- Jak wybrać odpowiednie drewno opałowe do kominka?
- Wilgotność drewna – jak zmienia się w czasie i dlaczego ma znaczenie?
- Wpływ wilgotności na wartość opałową drewna
- Chemicznie związana woda w drewnie – czy ma znaczenie dla opału?
- Woda kapilarna w drewnie – kiedy zaczyna się właściwe suszenie?
- Woda związana w drewnie – jak wpływa na kurczenie się materiału?
- Warunki skutecznego suszenia drewna – cierpliwość czy kompromis?
Jak wybrać odpowiednie drewno opałowe do kominka?
Osoby posiadające kominki często stają przed trudnym wyborem, ponieważ na rynku dostępne jest drewno opałowe pochodzące z różnych gatunków drzew, charakteryzujących się odmiennymi właściwościami fizycznymi i chemicznymi. Kluczowym parametrem dobrego drewna opałowego jest jego wilgotność – powinna ona wynosić maksymalnie 20%. Wyższy poziom wilgoci znacząco obniża wartość opałową oraz pogarsza jakość spalania. Mokre drewno nie tylko pali się mało efektywnie, ale także generuje duże ilości dymu oraz szkodliwych osadów, takich jak smoła i sadza, które zanieczyszczają wnętrze kominka oraz przewody kominowe.
Drewno dobrze wysuszone, o wilgotności na poziomie 20%, ma niemal trzykrotnie wyższą wartość opałową niż świeżo ścięte drewno, którego wilgotność sięga 80%. Co więcej, drewno suszone przez dwanaście miesięcy zapewnia około 30% więcej energii cieplnej w porównaniu z tym samym drewnem suszonym jedynie przez trzy miesiące. Aby pomiar wilgotności był wiarygodny, przed jego wykonaniem należy rozłupać kawałek drewna lub szczapę, aby zbadać wilgoć wewnątrz materiału.
Wilgotność drewna – jak zmienia się w czasie i dlaczego ma znaczenie?
Drzewa w stanie wzrostu zawierają dużą ilość wody, której poziom zależy od gatunku oraz pory roku. Najwyższy stopień wilgotności drewno osiąga zazwyczaj zimą, choć wyjątkiem jest brzoza, która najwięcej wilgoci gromadzi w maju. Drewno drzew iglastych może zawierać od 100 do 150% wilgoci, gatunki liściaste miękkie – od 70 do 110%, a twarde liściaste – od 55 do 80%.
Najwięcej wody znajduje się w drewnie bielastym, odpowiedzialnym za transport wody w drzewie. Znacznie mniej wilgoci zawierają twardziel i część przyrdzeniowa. W obrębie pnia najbardziej nasiąknięte wodą są dolna (odziomkowa) i wierzchołkowa jego część – obie zbudowane głównie z drewna bielastego. W przypadku starych jodeł i świerków w dolnych partiach pnia można spotkać warstwy drewna o wyjątkowo wysokiej wilgotności, sięgającej nawet 250%, określane jako mokra twardziel.
Po ścięciu drewno stopniowo traci wilgoć i z czasem osiąga stan tzw. powietrzno-suchy, który w naszych warunkach klimatycznych oznacza wilgotność na poziomie 15–20%. Oznacza to, że aby drewno nadawało się do użytku opałowego, musi odparować bardzo dużą ilość wody. Proces ten, trwający zwykle wiele miesięcy, można skrócić poprzez sztuczne suszenie – jednak wiąże się to z dodatkowymi kosztami.
Wpływ wilgotności na wartość opałową drewna
W przypadku drewna przeznaczonego do spalania każda ilość zawartej w nim wody obniża jego wartość energetyczną. Gdy wilgotność przekracza 15–20%, staje się poważną przeszkodą w efektywnym spalaniu. Choć woda odgrywa istotną rolę w żywym organizmie drzewa, w materiale opałowym występuje w różnych formach, które należy usunąć. Celem suszenia drewna jest naturalne usunięcie dostępnej wody z jego struktury.
Wilgotność bezwzględna to stosunek całkowitej masy wody zawartej w drewnie – niezależnie od jej formy – do masy drewna całkowicie wysuszonego (tj. o wilgotności 0%). To właśnie ten parametr, wyrażany w procentach, odczytujemy za pomocą wilgotnościomierzy. Natomiast wilgotność względna określa ilość wody w stosunku do całkowitej masy drewna wilgotnego.
Chemicznie związana woda w drewnie – czy ma znaczenie dla opału?
Około 5% wilgoci zawartej w drewnie stanowi woda związana chemicznie, której nie da się usunąć w warunkach naturalnych. Całkowite wysuszenie drewna, czyli pozbawienie go tej formy wody, możliwe jest jedynie w warunkach laboratoryjnych. Jednak ten typ wilgoci nie wpływa na wartość opałową drewna i nie ma znaczenia w praktyce. Jej obecność jest istotna wyłącznie przy skalowaniu urządzeń pomiarowych oraz przy precyzyjnym określaniu całkowitej zawartości wody w badanym materiale.
Woda kapilarna w drewnie – kiedy zaczyna się właściwe suszenie?
Woda wolna, nazywana także kapilarną, to woda w stanie ciekłym, obecna w komórkach oraz pustych przestrzeniach wewnątrz drewna. Stanowi ona około 65% całkowitej zawartości wody. Niektóre gatunki drzew, takie jak wierzba, mogą zawierać więcej wody niż suchej masy drewna. Znaczne ilości wody wymagają również odparowania z drewna bukowego, klonu, gatunków owocowych oraz dębu.
Proces usuwania wody kapilarnej trwa do momentu osiągnięcia przez drewno tzw. punktu nasycenia włókien, czyli około 30% wilgotności. Utrata tej wody nie powoduje jeszcze skurczu drewna ani zmiany jego objętości. To daje praktyczną wskazówkę: jeśli drewno składowane w skrzyni nie zmniejszyło swojej objętości, oznacza to, że nadal zawiera powyżej 30% wilgoci. Dopiero dalsze suszenie, usuwające wodę związaną, prowadzi do kurczenia się drewna.
Woda związana w drewnie – jak wpływa na kurczenie się materiału?
Woda związana, zwana również wodą kapilarną, występuje w ścianach komórkowych drewna w ilości od 23 do 30%. Górną granicę chłonności błon komórkowych określa się jako punkt nasycenia włókien. Aby usunąć tę wodę, nie wystarczy jedynie energia potrzebna do jej odparowania – konieczne jest także dostarczenie dodatkowego ciepła, które pozwala zerwać wiązania pomiędzy cząsteczkami wody a strukturą drewna.
Suszenie drewna poniżej punktu nasycenia prowadzi do stopniowego usuwania wody związanej, co skutkuje kurczeniem się materiału. Im wyższa gęstość drewna, tym większy skurcz jego włókien. W trakcie suszenia objętość drewna może zmniejszyć się nawet o 10–13%. Warto dodać, że proces wtórnego suszenia – na przykład po nasiąknięciu wodą deszczową – przebiega już znacznie szybciej.
Warunki skutecznego suszenia drewna – cierpliwość czy kompromis?
Usuwanie wody związanej z drewna to proces długotrwały, którego tempo znacznie spada wraz ze wzrostem grubości drewna – i to nie liniowo, lecz geometrycznie. Aby skutecznie odparować wilgoć kapilarną, potrzebna jest nie tylko wyższa temperatura, ale również stała wymiana powietrza na bardziej suche.
Optymalne warunki suszenia to połączenie suchego powietrza, podwyższonej temperatury i ruchu powietrza wokół drewna – np. dzięki lekkiemu wiatrowi. Latem, przy niskiej wilgotności powietrza, lekkim wietrze i słonecznej pogodzie, można uzyskać bardzo dobre warunki do naturalnego sezonowania drewna. Trzeba jednak pamiętać, że w naszym klimacie takie warunki nie utrzymują się długo w ciągu roku. Szczególnie trudne do wysuszenia jest drewno dębowe – odparowanie z niego wody związanej przebiega bardzo wolno. W praktyce oznacza to wybór między długim, nawet 4–5-letnim sezonowaniem, a zakupem drewna szybciej schnącego.