Degti gali ne tik mediena, bet ir jos gaminiai (medžio drožlių plokštės, medienos plaušo plokštės, MDF), taip pat metalas. Visi produktų degimo temperatūra skiriasi. Degant medienai galiausiai susidaro dūmai, kur kieta medžiaga yra suodžiai. Visa degimo produktų sudėtis visiškai priklauso nuo medžio sudedamųjų dalių. Medieną daugiausia sudaro svarbiausios sudedamosios dalys: vandenilis, azotas, deguonis ir anglis. Jei sudeginama 1 kg medienos, degimo produktai dujinėje būsenoje išsiskirs kažkur nuo 7,5 iki 8,0 kubinių metrų. Ateityje jie nebegali degti, išskyrus anglies monoksidą.
Medienos degimo etapai
Visas medžio deginimo procesas susideda iš kelių svarbių etapų, kurie yra tarpusavyje susiję.
- Apšilimas. Esant 120 - 150 laipsnių temperatūrai, mediena suanglėja, todėl susidaro anglis, kuri pati užsidega.
- Išmetamųjų dujų deginimas. Tolesnis kaitinimas gali sukelti terminį irimą ir užsidegti dujas, apimančias visą zoną. Tuo pačiu metu medis dega šviesiai geltona liepsna.
- Uždegimas. Jo temperatūra yra 450 - 620 laipsnių. Norint sėkmingai užsidegti, reikia nemažos traukos.
- Degimas. Jis susideda iš dviejų fazių: rūkymo ir degimo liepsna proceso. Ugnis dega tol, kol tam sukuriamos ir palaikomos tam tikros sąlygos: kol yra pats nesudegęs kuras, deguonis toliau teka ir palaikoma reikiama temperatūra.
- Slopinimas. Jei netenkinama bent viena iš sąlygų, degimo procesas sustoja ir ugnis užgęsta.
Veiksniai, lemiantys medienos degimo kokybę
Kiekvienas privataus namo, kuriame yra krosnis ar židinys, savininkas žino, kad jų efektyvumas priklausys ir nuo malkų šilumos laidumo. Kitas svarbus rodiklis taip pat lemia malkų degimo kokybę. Šis rodiklis yra medienos degimo temperatūra. Kiekvienai medžių rūšiai jis yra skirtingas. Kuo daugiau laipsnių pakils, tuo greičiau šildys šildymo sistema, tačiau vanduo vamzdžiuose ar plytų mūryje išlaikys šilumą ilgiau. Yra įvairių anglių rūšių, kuriose yra daugiau ar mažiau pelenų. Taip pat yra skirtingų medienos rūšių. Pavyzdžiui, jie skiriasi degimo metu išsiskiriančia temperatūra ir produktų, likusių deginant malkas, sudėtimi.
Norint pasirinkti kokybišką medieną, reikia žinoti keletą svarbių veiksnių, lemiančių geriausią medienos deginimą. Šie veiksniai turės įtakos ne tik ugnies kokybei, bet ir liepsnos temperatūrai bei pačiam degimo procesui.
Veiksniai, kurie prisideda prie degimo proceso:
- Medienos rūšis;
- Medienos drėgmė;
- Į krosnį patenkančio oro kiekis.
Taip pat skiriasi medienos rūšys: tankis, struktūra, taip pat sakų sudėtis ir jų kiekis. Visi šie veiksniai tiesiogiai veikia šilumos laidumą, liepsnos pobūdį, įvairių uolų užsidegimo ir degimo temperatūrą. Pvz.: tuopa užsidega aukšta ir labai ryškia liepsna, tačiau jos maksimali degimo temperatūra gali būti tik 500 laipsnių Celsijaus, ir to visiškai nepakanka šildymui. Bet deginant tokias rūšis kaip bukas, uosis ar ragas, išsiskiria daugiau nei 1000 laipsnių temperatūra, o tai prisideda prie puikaus šildymo.
Geriausios kokybės malkos yra kieta lapuočių mediena, jos pasižymi dideliu šilumos laidumu ir ilgą degimo laiką. Tarp šių rūšių yra ąžuolas, bukas, beržas, akacijos. Bukas taip pat turi malonų aromatą ir naudojamas rūkyti. Bet jei namuose uždegsite kriaušę, obuolį ar vyšnią, tada jų malonus kvapas užpildys visą kambarį. Beržinės malkos sugeba degti net ir ką tik supjaustytos yra labai aukštos, todėl jos yra pelningiausias ir paklausiausias kuras.
Didžiausia šiluminė galia yra ąžuolo, buko, beržo, maumedžio ar širšių, tačiau šios rūšys yra nepelningiausios ir brangiausios. Todėl jie naudojami labai retai, o paskui - drožlių ar pjuvenų pavidalu. Mažiausias šilumos perdavimas yra tuopose, alksnyje ir drebulėse.
| Medienos rūšis | Šilumos perdavimas (%) |
|---|---|
| Uosis, bukas | 87% |
| Ragas | 85% |
| Ąžuolas | 75, 70% |
| Maumedis | 72% |
| Beržas | 68% |
| Eglė | 63% |
| Liepa | 55% |
| Pušis | 52% |
| Drebulė | 51% |
| Tuopos | 39% |
Spygliuočių degimo temperatūra yra žema, todėl geriau juos naudoti atvirai laužui (ugniai) uždegti. Tačiau pušies mediena užsidega labai greitai ir gali ilgai rūkti, nes joje yra didžiulis dervų kiekis, todėl ši rūšis sugeba ilgai išlaikyti šilumą.
Medienos degimo produktai
Degimas yra izoterminis reiškinys, kitaip tariant, reakcija, kurios metu išsiskiria šiluma. Kiekviena medienos rūšis turi savo šilumos efektyvumą. Norėdami išmatuoti degančios medienos temperatūrą krosnyje, naudojamas specialus termometras - pirometras. Visi kiti prietaisai ir termometrai nėra tinkami šiam tikslui, kad ir kiek bandytumėte. Degimo temperatūrą taip pat galima nustatyti pagal naudojamos uolienos liepsnos spalvą. Jei uola užsidega tamsiai raudona liepsna, tai yra žemos temperatūros degimas. Balta liepsna rodo aukštą degimo temperatūrą. Tačiau optimaliausia liepsna vis tiek turėtų būti geltona. Paprastai tokia liepsna dega sausas beržas.
Medienos degimo produktai:
- Azotas;
- Smalkės (anglies monoksidas);
- Anglies dvideginis;
- Vandens garai;
- Sieros dioksidas (deguonies turinčiose sistemose).
Degimas charakteriu gali būti visiškas arba neišsamus. Bet abu jie atsiranda susidarant dūmams. Nepilnai degant, kai kurie degimo produktai vis tiek gali degti vėliau (suodžiai, anglies monoksidas, angliavandeniliai). Bet jei buvo visas degimas, tai produktai, kurie susidarė ateityje, negali degti (sieros ir anglies dioksido dujos, vandens garai).
Fraktalinės medienos deginimas: KAIP
Degintos medienos technologija (Yakisugi)
Deginta mediena, dar žinoma kaip "shou sugi ban", yra senovinė japonų medienos apdirbimo technika, kurios metu medienos paviršius yra deginamas. Ši technika apsaugo pastatus nuo drėgmės, puvinio, vabzdžių ar ugnies plitimo. Procesas susideda iš kelių etapų: pirmiausia paviršius veikiamas ugnimi, tuomet atvėsinamas, nuvalomas (šukuojamas) ir galiausiai padengiamas natūralia alyva. Taip sukuriamas hidrofobinis sluoksnis. Kaip rodo moksliniai duomenys, deginimas keičia ląstelinę struktūrą, todėl mediena tampa žymiai atsparesnė aplinkos poveikiui.
Pagrindiniai degintų dailylenčių privalumai apima išskirtinį ilgaamžiškumą, natūralumą, atsparumą aplinkos veiksniams ar unikalią estetiką. Skirtingai nuo tradicinių dažytų lentų, apdegintas paviršius pats savaime tampa apsauginiu barjeru. Medienoje esanti celiuliozė sudega, todėl ji tampa nepatraukli kenkėjams ar grybeliams. Be to, anglies sluoksnis apsaugo nuo UV spindulių, kurie paprastai ardo neapdorotą medieną. Estetine prasme jūs galite pasirinkti atspalvius nuo šviesiai rudos iki gilios juodos spalvos, priklausomai nuo apdorojimo intensyvumo.
Degintos medienos kaina priklauso nuo pasirinktos medienos rūšies, degimo intensyvumo ar matmenų, tačiau ilgalaikėje perspektyvoje tai yra ekonomiškai atsiperkanti investicija. Nors pradinė kaina gali būti aukštesnė nei paprastų dažytų lentų, sutaupoma dėl mažesnių priežiūros išlaidų. Jums nereikės kas kelerius metus pirkti brangių dažų ar samdyti meistrų fasado atnaujinimui.
| Medienos rūšis | Savybės | Rekomenduojama paskirtis |
|---|---|---|
| Deginta eglė | Tolygi tekstūra, geras kainos ir kokybės santykis | Išorės fasadai, tvoros |
| Degintas maumedis | Ypač didelis tankis, išskirtinis atsparumas drėgmei | Fasadai, terasos, atšiaurios sąlygos |
| Deginta termo mediena | Maksimalus stabilumas, mažas plėtimasis ar traukimasis | Modernūs fasadai, interjero detalės |
Tinkamiausios rūšys yra spygliuočiai, tokie kaip maumedis, eglė ar pušis, dėl savo atvirų porų ir dervų struktūros. Lietuvos rinkoje itin populiarūs yra eglės ar maumedžio gaminiai. Šios rūšys puikiai pasiduoda deginimo procesui, suformuojant tvirtą anglies sluoksnį, kuris nenutrupa ir ilgai išlaiko savo estetinę vertę.
Tinkamas montavimas ar priežiūros rekomendacijos: Nors medžiaga pasižymi dideliu atsparumu, teisingas jos sumontavimas yra būtina sąlyga siekiant maksimalaus ilgaamžiškumo. Montuojant fasadą, labai svarbu palikti atitinkamus ventiliacijos tarpus, kad oras galėtų laisvai cirkuliuoti už dailylenčių. Tvirtinimui rekomenduojama naudoti tik nerūdijančio plieno sraigtus, nes paprasti metaliniai varžtai bėgant laikui gali pradėti rūdyti ar palikti juodas dėmes ant paviršiaus. Po sumontavimo, norint išvengti natūralaus papilkėjimo, patartina paviršių kas kelerius metus padengti natūralia alyva, kuri apsaugo nuo medienos išsausėjimui ar smulkių įtrūkimų atsiradimui.
Kokybiškas produktas priklauso nuo daugybės kintamųjų, pradedant žaliavos parinkimu ar baigiant tiksliu terminio apdorojimo laiku. Mediena turi būti tinkamai išdžiovinta, kad deginimo metu neskilinėtų. Procesui naudojamos specialios krosnys ar pramoniniai degikliai, kurie užtikrina tolygų temperatūros pasiskirstymą.
Prieš pradedant plačiau taikyti šią technologiją Europoje, ji šimtmečius buvo tobulinama praktiniais sumetimais Azijoje. Moksliniai faktai rodo, kad Yakisugi metodas atsirado iš išskirtinai fizinio poreikio apsaugoti medieną nuo nepalankių jūrinių klimato sąlygų. Technologijoje netaikomos jokios antgamtinės praktikos, tai grynasis chemijos ar termodinamikos dėsnių taikymas. Apdeginant medieną sukuriamas anglies sluoksnis, kuris užkerta kelią deguonies patekimui į vidinius sluoksnius bei atstumia vandenį.
Tvarumas yra vienas svarbiausių šiuolaikinės statybos principų, kurį šis apdorojimo būdas atitinka nepriekaištingai. Vietoje toksinių biocidų, kurie dažnai naudojami giluminiam impregnavimui, čia pasikliaujama tik ugnies jėga. Deginimo metu išgaruoja dervos ar kiti lakūs junginiai, o anglis veikia kaip natūralus konservantas. Pasibaigus eksploatacijos laikui, dailylentes galima saugiai kompostuoti ar perdirbti be jokios žalos aplinkai.