Medienos kuro kaloringumas: šiluma, efektyvumas ir pasirinkimo kriterijai žiemai

Renkantis žiemai skirtą kurą, būtina atkreipti dėmesį į tam tikrus parametrus, kurie nurodo, ar pasirinktas kuras galės užtikrinti pakankamą šilumos kiekį. Medienoje esantys oro tarpeliai nenaudingi kurui degant: kuo jų yra daugiau, tuo mediena greičiau sudega nepasiekus reikiamos temperatūros. Pastaruoju metu vis labiau populiarėja iš spaustų pjuvenų gaminamas kuras. Jis kai kuriais atvejais netgi vertinamas palankiau negu įprastos malkos. Taip yra dėl vienos priežasties: malkos, nors ir gali pasiekti didelį karštį, nėra itin efektyvios degimo procese būtent dėl mažesnio tankio. Šviežios medienos svoris ir drėgnis būna itin didelis. Dėl to būtina ją džiovinti bent metus prieš deginant, kad padidėtų efektyvumas. Vien dėl šios priežasties pradėjo populiarėti granulės ir briketai, kurie gaminami iš jau sudžiovintų pjuvenų.

Kurio našumą lemia drėgmė, peleningumas, tankis ir kaloringumas

Siekiant, kad kuras išliktų sausas, o drėgnis - mažas, medienos kuras turi būti laikomas sausai, sandariai, svarbiausia būtų apsaugotas nuo vandens. Tai yra parametras, nusakantis, kiek susidaro pelenų deginant tam tikrą kuro rūšį. Jei šis rodiklis yra itin aukštas, tai reiškia, kad kieto kuro katilas gali greitai užsikimšti, jį teks dažnai valyti. Aukštas peleningumas taip pat parodo kuro neefektyvumą: tai rodo, kad užuot vertus turimą energiją šiluma, ji dingsta į pelenus. Geriausia ieškoti kuro, turinčio mažesni nei 0,5 proc. Tai yra medienos rūšies energetinė vertė, kuri parodo, kiek šilumos tam tikra rūšis gali pagaminti.

Kaitriausiai dega ąžuolas, tačiau tai priklauso nuo jo būklės: jei mediena bus drėgna, vis tiek nebus įmanoma pasiekti maksimalios malkų degimo temperatūros. Renkantis kurą, svarbus ne tik medienos svoris, turite atkreipti dėmesį ir į kitus parametrus. Svarbiausi jų yra drėgnis, peleningumas, tankis, kaloringumas (energetinė vertė).

Medienos sudėtis, tankis ir kaloringumas

Autorius Audrius Arlauskas pateikia įdomų įžvalgų: įvairių medžių medienos degiosios masės sudėtis apie 50% anglies, 6% vandenilio, 43% deguonies; sieros nėra, o pelenų dalis iki 1%. Nukirstoje medienoje iš karto būna 50% ir daugiau drėgmės, kuri išdžiūvus ore sumažėja. Medienos kaloringumas - išsiskiriantis šilumos kiekis, išdegus 1 kg medienos. Kaloringumas priklauso nuo drėgmės, o ne itin nuo medienos veislės. Medienos naudojimosi masės kaloringumas paprastai nesiekia 15 000 kJ/kg.

Didžiausią kaloringumą turi ilgas degimas galinčių suteikti ąžuolo ir uosio malkos; beržo malkos išdžiūvusios degasi greičiausiai. Svarbu suvokti, kad 1 m3 ąžuolo išskirs tiek pat šilumos, kiek 1 m3 eglės, bet ąžuolo medienos tankis didesnis, tad iš 1 m3 gaunama daugiau energijos. Sunkiausia mediena - kalninės guobos, ąžuolo, buko, klevo ir pan. Tačiau ši vertinga mediena dažnai naudojama kitiems tikslams, deginti ją gali būti brangu.

• Medienos tankis (kg/dm3): Kėnis 0,39; Eglė 0,45; Ieva 0,46; Drebulė 0,51; Pušis 0,52; Liepa 0,53; Alksnis 0,55; Kaštonas 0,56; Klevas 0,6; Riešutmedis 0,64; Beržas 0,65; Vyšnia 0,66; Maumedis 0,66; Bukas 0,68; Ąžuolas 0,69; Uosis 0,75; Slyva 0,8.
• Malkų kaitrumas skirstomas į labai kaitrias (ąžuolines, skroblines, beržines, uosines), kaitrias (juodalksnines, pušines), vidutinio kaitrumo (eglines) ir mažai kaitrias (drebulių, gluosninių, liepinių). Kamienas daugiau vertas nei šakos.
• Pradinis medienos drėgnumas: visžalis ąžuolas - 100%; ąžuolas - 99%; uosis - 92%; klevas - 91%; beržas - 89%; guoba - 84%; bukas - 80%; gluosnis - 71%; eglė - 70%; pušis - 67%; maumedis - 66%; tuopa - 65%; liepa - 57%; juodoji tuopa - 50%.

Drėgmė koreguoja kaloringumą: kuo sausesnė mediena, tuo didesnė energija iš jos gaunama, o džiovinti malkos turi apie 15-20% drėgmę siekiančią rekomenduojamą normą. Tuo pačiu, kaloringumas išliktų panašus visų rūšių medienoje, kai tik jie būna tinkamai džiovinti. Praktikoje 1 kubinį metrą malkų reikia įvertinti ktm (kietmetrį) - tai suteikia tikslesnį energijos atspindį, nei kilogramai.

Granulės, briketai ir malkų palyginimas

Granolės (granulės) ir briketai gaminami iš sausų medienos pjuvenų, drožlių ir kitų atliekų, presuojant su ligninu kaip rišikliu. Kaloringumas: granulių vidutiniškai 4300 kcal/kg, briketų deklaruojamas kaloringumas apie 4700 kcal/kg. Džiovinimo lygis, kokybė ir absormačiai įtakos kyla, todėl svarbu laikyti juos sausai ir vengti drėgmės.

Malkos turi daugiau sunkumų dėl drėgmės: jeigu malkos yra šviežios ar nepriklausomai džiovintos, jų kaloringumas sumažėja iki ~4000 kcal/kg. Granulės peleningumo lygis yra 0,6-2%, o briketai - panašiai žemas peleningumas, todėl dažnai mažiau reikia valyti krosnų ir katilų. Lengviau laikyti ir transportuoti: granulės ir briketai užima mažiau vietos, dažnai parduodami pakuotės arba paletėmis.

Kainos, priežiūra ir eksploatacijos patogumas

Kainos skiriasi: briketai dažnai parduodami paletėmis (pvz., 960 kg), granulės - tonomis (apie 160-180 eurų už toną). Malkos - skirtingos kainos, priklausomai nuo rūšies: uosis ir ąžuolas laikomos brangesnėmis, eglinės - pigesnės. Granulės gali būti naudojamos automatiniam kuro patekio dozuotumui granuliniame katile, malkoms ar briketams dažnai reikalingos paprastesnės kuro paduotuvės.

Laikymas: granulės ir briketai dažnai įeina į namus jau paruoštos - jų maišai atsparūs drėgmei, briketai kartais apvynioti plėvele. Tvarkos požiūriu briketai su geometrine forma (pvz., cilindriniai, daugiakampiai, plytos formos) palyginti paprastesni sandėliuoti.

Ekologiškumas: visos kuro rūšys šiuolaikiniuose katiluose laikomos ekologiškomis, nes medžiai per augimą įtraukia anglies dioksidą į ciklą; briketai ir granulės yra gaminami iš medienos atliekų, o durpės taip pat laikomos ekologišku kuru su mažesniu suodžių išmetimu. Durpių briketai degina ilgiausiai ir turi didelį kaloringumą, tačiau jų tiekimas Lietuvoje dažnai ribotas.

Durpės, akmens anglys ir jų vaidmuo šildyme

Durpių briketai yra natūralus, ekologiškas, netoksiškas kuras be dervų ir rišiklių, jų degimo trukmė apie 6 valandas. Durpių briketai prilygsta akmens anglims pagal kaloringumą (3500-4500 kcal/kg) ir degimo trukmę, jie degina tolygiai ir ilgai. Durpių tiekimas Lietuvoje yra iš Baltarusijos dalimis, tačiau naujos technologijos leidžia į vietinę rinką patekti naujoms durpių briketų versijoms.

Kartu primenama, kad šiuolaikiniai katilai su antrine degimo kamera gali sumažinti taršą, o modernios akmens anglies rūšys - mažina sieros kvapą ir taršą lyginant su praeities praktika. Tačiau svarbu laikytis atsargumo: malkos užsidega apie 300 °C, o anglys apie 600 °C; degimas medienoje aukštesnė nei 800-900 °C, o akmeninės anglys gali siekti iki 1200 °C.

Kurą rinktis žiemai: praktinės gairės

1. Rinkitės sausą medieną: drėgmė apie 15-20% užtikrina didesnį kaloringumą ir mažesnį pelenų kiekį.
2. Pasirinkite kaloringas malkas - ąžuolo, uosio ar beržo malkas; jas verta džiovinti tinkamai, kad pasiektumėte ilgą degimą ir aukštą kaitrą.
3. Atsižvelkite į tankį: sunkesnė mediena dažnai būna kaitresnė, tačiau kainų aspektai gali būti didesni.
4. Granulės ir briketai: ypač patogūs ir kompaktiški, turi didesnį kaloringumą ir mažesnį peleningumą, bet reikia įsigyti iš patikimų gamintojų bei laikyti sausose vietose.
5. Atsižvelkite į įrangą: granuliniams katilams gali būti reikalingi specialūs degikliai ir techninių sprendimų pritaikymai; malkoms ir briketams dažnai gali būti naudojami įprasti kietojo kuro katilai.

Apžvalga parametruose

Parametrai, į kuriuos būtina atkreipti dėmesį: drėgnis, peleningumas, tankis, kaloringumas. Drėgnis ir peleningumas turi tiesioginį ryšį su degimo efektyvumu ir pelenų kiekiu. Tankis lemia šiluminį potencialą ir kiek energijos gali būti išskiriama iš vieno tūrio kuro. Kaloringumas išreiškiamas kalorijomis vienam kilogramui - kcal/kg arba kJ/kg, o praktikoje naudinga skaičiuoti pagal ktm/kubmetr įvertinimus dėl skaičiavimo tikslumo.

Statistinė įžanga į rinką

Lietuvoje granulių gamyba iš medienos atliekų vykdoma per keliolika įmonių; pjuvenų granulės dažnai laikomos kaip ekologiškas kuras, o jų kaina priklauso nuo išdžiovinimo, kokybės ir metų laikotarpio. Malkos parduodamos įvairiais matavimo vienetais: erdmetriais, ktm bei kilonormomis - priklausomai nuo pardavėjo. Malkų kainos gali svyruoti: uosis ir ąžuolas laikomi brangesniais, eglės - pigesnės. Renkantis kuro rūšį, taip pat reikia įvertinti katilo kainą ir eksploatacijos sąnaudas.

Praktiniai patarimai pirkėjams

• Pasirinkite tvarkingai sukrautas malkas su geru vėdinimu, laikomą malkinėje su stogu, o natūraliai džiovintos malkos pasiekia tinkamą sausumą per 24 mėnesius.
• Laikykite granules ir briketus sausoje vietoje, nes drėgmė mažina jų kaloringumą ir padidina pelenavimo kiekius.
• Statykite granulinį katilą su automatine granulių doze, kuris sumažina rankinio kūrenimo poreikį.
• Apskaičiuokite ne tik kuro, bet ir katilo kainą - kartais efektyviau įsigyti briketus ar granules, nei nuolat pirkti malkas.

tags: #medienos #kuro #kaloringumas