Drewno suche w kilka miesięcy, nie lat. Ten patent wykorzystuje samo słońce
Sezonowanie drewna wymaga odpowiednich warunków oraz czasu, który może wynosić nawet parę lat. Jest to konieczne, aby drewno osiągnęło właściwy poziom wilgotności i nadawało się do użycia w kominku lub do prac stolarskich. Na szczęście istnieje sposób na przyspieszenie sezonowania i szybsze suszenie drewna — suszarka solarna, która, mimo swojej prostoty, jest niezwykle skutecznym rozwiązaniem.
- Wilgotne drewno: zagrożenia i nieefektywność
- Innowacyjne projekty suszarni solarnych
- Energia słoneczna w suszarce do drewna
- Jak zbudować domową suszarkę słoneczną?
- Jak zbudować własny piec solarny
Wilgotne drewno: zagrożenia i nieefektywność
Warto zwrócić uwagę na kluczowy aspekt już na początku — świeżo ścięte drewno nie nadaje się do spalania w piecu, kominku, ani w żadnym innym urządzeniu grzewczym. Drewno opałowe z wilgotnością powyżej 20% jest nie tylko nieefektywne, ale także niebezpieczne.
Wysoka wilgotność obniża kaloryczność i wydajność opału. Energia uwalniana podczas spalania jest zużywana na odparowanie wody i generowanie pary wodnej, zamiast na ogrzewanie budynku. Szacuje się, że drewno o wilgotności ponad 20% może dostarczać nawet o 30% mniej ciepła niż dobrze wysuszony opał. Oznacza to konieczność zużycia większej ilości drewna, nawet w przypadku najbardziej kalorycznych gatunków, takich jak grab czy buk.
Wilgotne drewno jest także trudniejsze do rozpalania, ale jego wady na tym się nie kończą. Spalanie mokrym drewnem wiąże się z większą ilością sadzy, której łatwopalne osady osadzają się w urządzeniu oraz w przewodach kominowych, oraz dymu, który wraz z szkodliwymi substancjami trafia do środowiska. Co więcej, spalanie mokrego drewna może prowadzić do nałożenia mandatu lub grzywny.
Wiele czynników wpływa na czas sezonowania, takich jak wilgotność, grubość, twardość i gatunek drewna. Drewno liściaste zazwyczaj potrzebuje więcej czasu, aby osiągnąć optymalny poziom wilgotności niż drewno iglaste. Oto szacunkowe okresy sezonowania:
- dąb — 2-3 lata, choć niektórzy twierdzą, że nawet 5 lat;
- grab — 1-2 lata;
- jesion — 1-2 lata;
- buk — 1 rok;
- brzoza — 6-9 miesięcy
- sosna — 9 miesięcy.
Innowacyjne projekty suszarni solarnych
Suszarnie zasilane energią słoneczną zyskały uznanie na całym świecie, zwłaszcza wśród pasjonatów i osób poszukujących metod przyjaznych dla środowiska. Niektóre znane projekty stały się ikonami i są inspiracją dla wielu majsterkowiczów.
Projekt Solar Kiln z Virginia Tech
Nathan Brown — stolarz z Wirginii — opracował przenośną suszarnię słoneczną na kołach, która zdobyła popularność w sieci i wśród zainteresowanych. Konstrukcja Solar Kiln ma rozmiary 2 m x 1,5 m x 1,2 m. Podłoga suszarni wykonana jest z desek impregnowanych ciśnieniowo, przymocowanych do ramy podwozia. Ściany są z płyt kompozytowych, które zapewniają świetną izolację i szczelność. Czarna blacha na spodzie konstrukcji działa jako pochłaniacz, przyciągając promieniowanie słoneczne, a dwa otwory wentylacyjne umożliwiają naturalny przepływ powietrza. Brown twierdzi, że przy użyciu tej konstrukcji suszy drewno dębowe i orzechowe, osiągając wilgotność poniżej 10% w ciągu 3-4 miesięcy.
Suszarnia z Virginia Tech
Bezsprzecznie klasycznym przykładem solarnych suszarek jest konstrukcja opracowana przez Virginia Polytechnic Institute. Projekt suszarni ma wymiary 2,5 m x 3 m. Wykorzystuje drewnianą ramę, czarną blachę jako pochłaniacz oraz panele poliwęglanowe. Wentylacja jest realizowana głównie przez dwa wentylatory, zasilane energią z paneli fotowoltaicznych, co zwiększa efektywność suszenia. Ten projekt jest ceniony wśród stolarzy i możliwe, że to właśnie on zainspirował Nathana Browna. Na stronie internetowej Virginia Tech opublikowano projekt z dokładnymi wymiarami i przekrojami, który może służyć jako instrukcja.
Projekty opisanych suszarek solarnych są dostępne online i mogą stanowić inspirację przy tworzeniu własnej, spersonalizowanej konstrukcji.
Energia słoneczna w suszarce do drewna
Urządzenie do suszenia zasilane energią słoneczną wykorzystuje promienie słoneczne do podgrzewania powietrza, które następnie przepływa między kawałkami drewna, przyspieszając proces usuwania wilgoci. Istotne znaczenie ma efekt cieplarniany — folia lub szkło przepuszczają światło słoneczne, zatrzymując ciepło wewnątrz suszarni.
Otwory wentylacyjne, zazwyczaj zlokalizowane w dolnej i górnej części konstrukcji, mają za zadanie umożliwić naturalny przepływ powietrza. W większych modelach można zamontować wentylator, który zapewni cyrkulację powietrza.
Jak zbudować domową suszarkę słoneczną?
Wykorzystując koncepcje popularnych projektów suszarek słonecznych, można w prosty i niedrogi sposób stworzyć własną suszarkę. Potrzebne będą:
- Deski z drewna lub profile z aluminium do stworzenia szkieletu. Najlepiej wybrać elementy zabezpieczone przed czynnikami zewnętrznymi.
- Gruba folia odporna na promieniowanie UV lub szkło.
- Czarna folia lub blacha pomalowana na czarno jako materiał pochłaniający ciepło.
- Siatka, palety lub deski, które posłużą jako półki na drewno.
- Opcjonalnie niewielki wentylator.
- Śruby, gwoździe, zawiasy.
- Listwy i wsporniki lub inne elementy do stabilizacji konstrukcji.
Jak skonstruować słoneczną suszarkę krok po kroku?
- Szkielet. Pracę warto rozpocząć od stworzenia prostokątnej ramy z desek lub profili. Ciekawym pomysłem jest dodanie do niej nóżek lub kółek, aby była mobilna, jak w projekcie Nathana Browna.
- Materiał pochłaniający ciepło. Na spodzie ramy umieść przygotowany materiał pochłaniający ciepło — czarną blachę lub folię. Można go przymocować za pomocą gwoździ lub zszywek.
- Ściany. Do ramy należy przymocować ściany z paneli lub desek. Warto pamiętać, że górna pokrywa, wykonana ze szkła lub folii, powinna być nachylona — tylna ściana powinna być wyższa od przedniej. W jednej ze ścian powinny znajdować się drzwiczki.
- Efekt cieplarniany. Górę konstrukcji przykrywa się przezroczystą folią lub szkłem. Najlepiej pod kątem 45° do słońca.
- Półki. Siatki lub palety umieszczone wewnątrz konstrukcji mogą pełnić rolę półek.
Otwory wentylacyjne. Otwory należy wykonać w górnej i dolnej części konstrukcji, aby zapewnić naturalną cyrkulację powietrza. Opcjonalnie można dodać wentylatory.
Jak zbudować własny piec solarny
- www.sbio.vt.edu/extension/resources/vt-solar-kiln