To najtrudniejsze drewno do suszenia – zobacz, czy warto czekać aż 60 miesięcy
Proces suszenia drewna dębowego może zająć nawet pięć lat — ale czy opłaca się tak długo czekać? Dobrze wysuszone drewno zapewnia efektywne i ekologiczne spalanie, mniej dymu oraz chroni kominek przed osadami. W artykule tłumaczymy, dlaczego sezonowanie trwa tak długo, jakie czynniki wpływają na wilgotność drewna oraz jak prawidłowo przygotować opał, aby ogrzewanie domu było wydajne i bezproblemowe.
- Wybór drewna opałowego: wilgotność ma znaczenie
- Wilgotność drewna i jej znaczenie dla opału
- Wpływ wilgotności drewna na efektywność spalania
- Wilgoć związana chemicznie w drewnie
- Znaczenie wody kapilarnej w drewnie
- Proces usuwania wody związanej z drewna
- Optymalne warunki suszenia drewna
Wybór drewna opałowego: wilgotność ma znaczenie
Właściciele kominków często muszą podjąć trudną decyzję, ponieważ na rynku można znaleźć drewno opałowe z różnych rodzajów drzew, które mają różne cechy fizyczne i chemiczne. Najważniejszym wskaźnikiem dobrego drewna opałowego jest jego wilgotność – powinna wynosić maksymalnie 20%. Wyższa wilgotność znacznie zmniejsza wartość opałową oraz pogarsza jakość spalania. Mokre drewno nie tylko pali się nieefektywnie, ale także generuje dużo dymu i 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 wynosi 80%. Co więcej, drewno suszone przez rok dostarcza około 30% więcej energii cieplnej w porównaniu z tym samym drewnem suszonym jedynie przez trzy miesiące. Aby pomiar wilgotności był dokładny, przed jego przeprowadzeniem należy rozłupać kawałek drewna lub szczapę, aby zbadać wilgoć wewnątrz materiału.
Wilgotność drewna i jej znaczenie dla opału
Drzewa w trakcie wzrostu zawierają znaczne ilości wody, której ilość zależy od rodzaju drzewa oraz sezonu. Najwyższa wilgotność drewno osiąga zazwyczaj w zimie, chociaż wyjątkiem jest brzoza, która najwięcej wilgoci gromadzi w maju. Drewno z drzew iglastych może zawierać od 100 do 150% wilgoci, miękkie liściaste gatunki – od 70 do 110%, a twarde liściaste – od 55 do 80%.
Najwięcej wody występuje w drewnie bielastym, które odpowiada za transport wody w drzewie. Znacznie mniej wilgoci mają twardziel i część przyrdzeniowa. W obrębie pnia najbardziej nasycone wodą są dolna (odziomkowa) i wierzchołkowa jego część – obie składają się głównie z drewna bielastego. W przypadku starych jodeł i świerków w dolnych partiach pnia można napotkać warstwy drewna o niezwykle wysokiej wilgotności, sięgającej nawet 250%, znane 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 było odpowiednie do celów opałowych, musi wyparować ogromna ilość wody. Proces ten, trwający zwykle wiele miesięcy, można skrócić poprzez sztuczne suszenie – jednak wiąże się to z dodatkowymi kosztami.
Wpływ wilgotności drewna na efektywność spalania
Kiedy mówimy o drewnie przeznaczonym do spalania, każda zawartość wody w nim obniża jego wartość energetyczną. Jeśli wilgotność przekracza 15–20%, staje się poważnym utrudnieniem dla skutecznego spalania. Chociaż woda jest kluczowa dla żywego drzewa, w drewnie opałowym występuje w różnych postaciach, które trzeba usunąć. Suszenie drewna ma na celu naturalne wyeliminowanie obecnej w nim wody.
Wilgotność bezwzględna to proporcja całkowitej masy wody zawartej w drewnie – bez względu na jej formę – do masy drewna całkowicie osuszonego (tj. o wilgotności 0%). To właśnie ten wskaźnik, podawany w procentach, mierzymy za pomocą wilgotnościomierzy. Natomiast wilgotność względna określa ilość wody w stosunku do całkowitej masy mokrego drewna.
Wilgoć związana chemicznie w drewnie
Około 5% wilgoci w drewnie to woda związana chemicznie, której nie można usunąć w naturalnych warunkach. Pełne wysuszenie drewna, czyli usunięcie tej formy wody, jest możliwe tylko w warunkach laboratoryjnych. Jednak ten rodzaj wilgoci nie wpływa na wartość opałową drewna i nie ma znaczenia praktycznego. Jej obecność jest ważna jedynie przy kalibracji urządzeń pomiarowych oraz przy dokładnym określaniu całkowitej zawartości wody w analizowanym materiale.
Znaczenie wody kapilarnej w drewnie
Woda wolna, znana także jako kapilarna, to woda w postaci ciekłej, znajdująca się w komórkach oraz pustych przestrzeniach wewnątrz drewna. Stanowi ona około 65% całkowitej zawartości wody. Niektóre rodzaje drzew, takie jak wierzba, mogą zawierać więcej wody niż suchej masy drewna. Duże ilości wody wymagają również odparowania z drewna bukowego, klonu, gatunków owocowych oraz dębu.
Proces eliminacji wody kapilarnej trwa aż drewno osiągnie tzw. punkt nasycenia włókien, czyli około 30% wilgotności. Utrata tej wody nie powoduje jeszcze skurczenia drewna ani zmiany jego objętości. To daje praktyczną wskazówkę: jeśli drewno przechowywane 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.
Proces usuwania wody związanej z drewna
Woda związana, określana również jako woda kapilarna, jest obecna w ścianach komórkowych drewna w zakresie od 23 do 30%. Maksymalna zdolność absorpcji błon komórkowych jest definiowana jako punkt nasycenia włókien. Aby pozbyć się tej wody, nie wystarczy jedynie energia potrzebna do jej odparowania – niezbędne jest także dostarczenie dodatkowego ciepła, które umożliwia zerwanie wiązań pomiędzy cząsteczkami wody a strukturą drewna.
Osuszanie drewna poniżej punktu nasycenia prowadzi do stopniowego usuwania wody związanej, co powoduje kurczenie się materiału. Im większa gęstość drewna, tym większy jest skurcz jego włókien. W trakcie suszenia objętość drewna może zmniejszyć się nawet o 10–13%. Warto wspomnieć, że proces ponownego suszenia – na przykład po nasiąknięciu wodą deszczową – przebiega już znacznie szybciej.
Optymalne warunki suszenia drewna
Eliminowanie wilgoci związanej z drewnem to proces wymagający czasu, którego szybkość znacznie maleje wraz ze zwiększaniem się grubości drewna – nie w sposób liniowy, lecz geometryczny. Aby efektywnie usunąć wilgoć kapilarną, konieczna jest nie tylko wyższa temperatura, ale również ciągła wymiana powietrza na bardziej suche.
Idealne warunki suszenia to połączenie suchego powietrza, podwyższonej temperatury oraz cyrkulacji powietrza wokół drewna – na przykład dzięki delikatnemu wiatrowi. W lecie, przy niskiej wilgotności powietrza, lekkim wietrze i słonecznej pogodzie, można osiągnąć bardzo dobre warunki do naturalnego sezonowania drewna. Należy jednak pamiętać, że w naszym klimacie takie warunki nie występują przez długi czas w ciągu roku. Szczególnie trudne do suszenia jest drewno dębowe – usunięcie z niego wody związanej zachodzi bardzo wolno. W praktyce oznacza to wybór między długim, nawet 4–5-letnim sezonowaniem, a zakupem drewna schnącego szybciej.