Отопление дровами: Самые грубые ошибки отопления – каминами и дровяными печамии

Правильно подобранная технология отопления снижает уровень вредных выбросов, а также приводит к значительному улучшению результатов отопления. В исследовании показаны последствия различных ошибок при отоплении и то, как этих ошибок можно избежать. © stock.adobe.com/Bifi

Правильно топить дровяные печи не так-то просто. На это есть разные причины. Необходимо обращать внимание на несколько вещей. Правильное отопление влияет как на эффективность обогрева, так и на воздействие на окружающую среду.

Отопление с помощью дровяных печей оказывается сложнее, чем ожидалось. Как с точки зрения эффективности, так и с точки зрения воздействия на окружающую среду. Печи могут выбрасывать в атмосферу большое количество твердых частиц и углеводородов.

Ошибка отопления № 1: подача воздуха остается постоянно открытой

Очень немногие дровяные печи оснащены автоматической регулировкой подачи воздуха. Это означает, что пользователь должен вручную регулировать подачу воздуха в процессе отопления.

Обычно для этого на печи есть один или несколько рычагов или заслонок. С их помощью можно регулировать подачу так называемого колосникового воздуха (первичного воздуха). По мнению экспертов по отоплению TFZ, при холодном запуске все отверстия для подачи воздуха должны быть изначально открыты.

Однако после первой заправки колосниковый воздух обычно больше не требуется. Если же вы забудете их закрыть, то произойдет серьезная ошибка в отоплении: выбросы загрязняющих веществ резко возрастут. Выбросы сильно пахнущих углеводородов увеличиваются в 6 раз, а твердых частиц – еще в 6,5 раз.

К этому добавляется снижение КПД из-за более высокой температуры выхлопных газов.

Ошибка отопления 2: слишком позднее добавление дров

Если дрова добавляются только тогда, когда растопка недостаточно горячая и  только готова загореться, требуется очень много времени, чтобы поверхность дров нагрелась и тлеющие газы, выделяющиеся из них, воспламенились. Эксперты TFZ обнаружили, что загрязняющие вещества, выделяющиеся во время этой фазы, которая обычно длится несколько минут, очень концентрированы.

Причина: подача воздуха через колосниковую решетку, которая увеличивает конверсию топлива и теплоту воспламенения в действующем котле, была закрыта с момента первой заправки. Процесс розжига ускоряется только при кратковременном открытии колосниковой решетки (примерно на 30 секунд). При использовании автоматической системы управления печью это происходит  автоматически.

При отсутствии автоматики оператор должен сделать это вручную. Если своевременно не открыть решетку выброс углеводов увеличится в  5,2 раза а твердых частиц в 4 раза.

Таким образом, холодный старт в дровяных печах является ошибкой, имеющей серьезные последствия. 

Очень поздняя заправка приводит и к другой проблеме: тлеющие газы, скапливающиеся в камере сгорания, могут вызвать волну давления, что обычно приводит к выбросу  газа в жилое помещение. Это явление известно как “реакция дефлаграции”.

Ошибка отопления 3: если дрова слишком влажные

Содержание воды в дровах для печей должно составлять от 12 до 20 процентов, говорят специалисты по отоплению. Это обычный диапазон сезонных колебаний дров, готовых к топке, при хранении в защищенном от дождя месте на открытом воздухе.

Если содержание воды ниже 10 процентов, дрова слишком сухие. Их сжигание приведет к слишком интенсивному горению при частичной нехватке воздуха. Слишком влажные дрова, напротив, отнимают тепло у процесса горения на испарение воды и увеличивают объем выхлопных газов. Для чистого сгорания необходима высокая температура в камере сгорания.

Кроме того, повышенное содержание влаги в древесине может затруднить воспламенение и отсрочить его, что может привести к аналогичным проблемам с тлеющими газами, как и в случае ошибки отопления 2.

В исследовании TFZ слой более влажной древесины с содержанием воды 29 процентов был помещен поверх горячего основного слоя топлива.. Это привело к 4,8-кратному увеличению выбросов углеводородов и 4,3-кратному увеличению выбросов твердых частиц.

Ошибка отопления 4: перегрузка камеры сгорания

Если печь должна гореть как можно дольше без дозаправки, в камеру сгорания часто укладывают большое количество дров. Это попытка как можно дольше сохранить горящие угли.

Проводя эксперимент эксперты по отоплению из TFZ в своем тесте увеличили количество дров, рекомендованное производителем печи, на 70 процентов. Влияние загрязняющих веществ оказалось менее серьезным, чем в случае с ошибками в отоплении, о которых говорилось вначале.

Однако проблемы с выбросами все равно остались, в частности выбросы углеводородов были в 2,7 раза выше. Значение содержания твердых частиц  превышало оптимальное рабочее значение в 1,3 раза.

Ошибка отопления 5: Неправильный розжиг и холодный старт

Холодный старт играет особенно важную роль в образовании загрязняющих веществ. Наилучший результат обычно достигается при зажигании огня “сверху”.

Это означает, что два-три полена кладутся рядом друг с другом на пол топки, поверх полена кладется зажигалка, а затем сверху крест-накрест укладывается хворост перед розжигом. Однако есть печи, которые достигают лучших результатов при “зажигании снизу”.

Так было и при измерениях в TFZ, и поэтому этот вариант был выполнен и измерен как “аккуратно”, так и “небрежно”. По сравнению с “аккуратным” вариантом, “небрежное” зажигание приводит к 4,6-кратному увеличению выбросов углеводородов при том же количестве древесины.

В случае мелкодисперсной пыли этот показатель в 1,8 раза выше, так как после охлаждения из газообразных углеводородов образуется дополнительная пыль. Эти выбросы называются вторичными аэрозолями и образуются, например, в результате конденсации выделяемых при горении  веществ.