Geperste zaagsel voor verwarming: voor- en nadelen + vergelijking met traditionele vaste brandstof

Geperst zaagsel in de vorm van briketten en pellets, dat recent op de Russische markt verschenen is, wordt in het buitenland al lang gebruikt voor verwarming. Daarom is de productietechnologie geperfectioneerd en zijn de positieve en negatieve eigenschappen bekend.

Voor moderne zuinige kachels en ketels met lange verbranding is het gebruik van dit type brandstof vaak de beste optie. Maar is het de moeite waard om traditionele vaste brandstof op te geven ten gunste van geperste? En zijn zaagsel echt zo goed?

Deze vragen behandelen we in ons artikel, met aandacht voor de voor- en nadelen van dit type brandstof, de belangrijkste kenmerken in vergelijking met traditionele brandstof. Ook geven we aanbevelingen voor gebruik en een voorbeeld van een praktische berekening van het benodigde volume geperste brandstof voor het verwarmen van een huis.

Nuances van de fabricage en het gebruik van briketten

Het idee om zaagsel en houtkrullen te gebruiken voor verwarming is niet nieuw. Dit type brandstof wordt vaak samen met hout en steenkool gebruikt voor verbranding in kachels.

Vorm en fijne kneepjes van de fabricage van geperste brandstof

De chemische structuur van zaagsel en krullen is identiek aan de houtsoort waarvan ze afkomstig zijn. In de houtverwerking worden meestal berk en naaldhoutsoorten gebruikt, zoals den, spar, lariks, zilverspar en ceder. Minder vaak vindt men afval van es, eik en andere “dure” soorten.

Los brandbaar materiaal heeft een hele reeks nadelen:

• Vuil. Gestrooid zaagsel en fijn houtafval vervuilen snel het terrein. Daarom is het gebruik ervan als brandstof vaak beperkt tot niet-residentiële objecten waar netheid niet van belang is: stookruimtes, kassen en diverse nutsvoorzieningen.
• Zwevende deeltjes. Bij het opslaan van zaagsel komen de kleinste deeltjes in de lucht. Het stof dat ze veroorzaken is schadelijk voor de gezondheid omdat het longziekten veroorzaakt. Bovendien is een hoge concentratie van de brandbare stof explosief en daarom is het gebruik van fijn houtafval zonder adequate ventilatie (wat tot extra kosten leidt) verboden in industriële faciliteiten.
• Snelheid en ongelijkmatigheid van verbranding. Bij het verbranden van zaagsel of houtkrullen is het vrij moeilijk om de geplande warmteafgifte te bereiken, omdat deze afhangt van de deeltjesgrootte, evenals van het vochtgehalte en de houtsoort.

Al deze problemen kunnen worden opgelost door houtafval in briketten te persen.

De vorm en afmetingen van geperst afval kunnen variëren afhankelijk van de fabrikant. Daarom kunnen eenvoudig geschikte briketten voor een specifieke verbrandingskachel worden gekozen.

Hout bestaat voor 20-30% uit lignine, dat de celvezels verbindt. Bij het creëren van hoge druk met een pers komt dit natuurlijke polymeer vrij, dat de in de vorm geplaatste zaagseldeeltjes vrij stevig bindt.

Bij gebruik van industriële apparatuur voor het maken van briketten uit zaagsel of krullen zorgt het creëren van hoge druk in de mal voor de vereiste dichtheid en hardheid van de structuur. Bij gebruik van minder krachtige zelfgemaakte apparaten worden er bindmiddelen toegevoegd aan het houtafval om de producten stevigheid te geven, zoals klei of goedkope behanglijm.

Bijzonderheden van het gebruik van zaagsel bij verwarming

De chemische samenstelling van brandhout en geperst houtafval is hetzelfde, maar de fysieke structuur is anders. Dit bepaalt grotendeels de specifieke kenmerken van hun verbranding.

De poreusheid van briketten bevordert een gemakkelijke ontsteking. Dit maakt het mogelijk de intensiteit van de warmteafgifte te regelen. Geperst materiaal, net als gedroogd rot hout (houtmulm), kan langzaam smeulen zonder risico op volledige uitdoving.

De geperste structuur vergemakkelijkt het aanmaakproces. Soms wordt hiervoor speciaal een kleine hoeveelheid brandstofbriketten van zaagsel en krullen aangeschaft.

Om de warmteontwikkeling bij gebruik van briketten te verminderen, moet de toevoer van zuurstof worden verminderd – sluit de luchttoevoer.

Indien nodig om de verbrandingsintensiteit te verhogen – open de toegang van verse lucht tot de verbrandingskamer. Geperst afval reageert veel sneller dan brandhout op dergelijke veranderingen.

Vergelijking van “euro-brandhout” met gewone vaste brandstof

De kosten van steenkool, brandhout of voor verwarming gebruikte geperste zaagsel variëren per regio. Daarom is er geen eenduidige beslissing bij het kiezen van een bepaalde brandstof. Men moet rekening houden met de actuele prijs en een analyse van de vergelijkende kenmerken uitvoeren.

Specifieke verbrandingswaarde van brandstof

Een van de belangrijkste indicatoren van brandstofefficiëntie is de specifieke verbrandingswarmte (specifieke verbrandingsenergie). Van deze parameter hangt af hoeveel massafractie van de stof bij verbranding nodig is om een bepaalde hoeveelheid energie vrij te maken.

Vergelijkende calorische waarde van verschillende brandstoftypen. De opgegeven waarden zijn bij benadering en afhankelijk van vele factoren. Over het algemeen toont de tabel de rangschikking van vaste brandstoffen op basis van specifieke verbrandingswarmte.

Er is één nuance: de calorische waarde hangt af van de massa, terwijl brandhout en briketten van zaagsel gewoonlijk in kubieke meters worden gemeten. Bij reclame voor geperste brandstof wordt vaak vermeld dat de energieopbrengst bijna twee keer zo groot is als bij verbranding van hout, maar men vermeldt niet het feit dat het gewicht van droge briketten in één kubieke meter groter is.

Stel dat de calorische waarde van vers gekapt berkenhout ongeveer 2 kcal/kg bedraagt, en die van briketten 4 kcal/kg. Het gewicht van een gestapelde kubieke meter brandhout is ongeveer 570 kg/m³, terwijl het gewicht van hetzelfde volume geperst materiaal ongeveer 800 kg is. Daarom zal een kubieke meter vers gekloofd hout bij verbranding ongeveer 1,14 mcal opleveren, en briketten ongeveer 3,2 mcal, dat wil zeggen praktisch drie keer zoveel.

De thermische efficiëntie van industrieel vervaardigde briketten kan worden vergeleken met houtskool of steenkool, maar steenkool is aanzienlijk goedkoper.

Opslag en gebruiksgemak

Een van de nadelen van geperst materiaal is de hoge hygroscopiciteit. Het intense vermogen om vocht op te nemen leidt tot verlies van stevigheid tussen de gebonden deeltjes en mogelijk uiteenvallen van de briket. Daarom moet u, in tegenstelling tot kolen of hout, zaagsel op een droge plaats bewaren.

In de winter kunt u geperste brandstof onder een gewone afdak bewaren, omdat bij temperaturen onder nul de absolute luchtvochtigheid laag is. U moet alleen zorgen dat er geen direct contact met sneeuw is.

Brandstofbriketten kunnen ook binnen worden bewaard. Industrieel geproduceerd geperst materiaal geeft vrijwel geen afval, in tegenstelling tot brandhout.

Vanwege het vuil en stof dat wordt veroorzaakt, worden kolen en hout buiten bewaard. Netjes gevormde briketten van houtkrullen kunnen op de veranda van het huis worden bewaard.

Om het verbranden van geperst hout te starten is een minimale hoeveelheid aanmaakmateriaal nodig. Hier zijn zaagsel en turf onovertroffen.

Toepassing in ketels met lange verbranding

Tegenwoordig zijn langdurig brandende ketels terecht populair, vooral bij eigenaren van villa's. Ze zijn zuinig, hebben een hoog rendement en zijn eenvoudig te bedienen. Het enige significante nadeel zijn de kosten van de apparatuur en de installatie ervan.

Veel geavanceerde modellen ketels zijn uitgerust met een geautomatiseerd brandstoftoevoersysteem. Voor de werking ervan dient men homogeen brandbaar materiaal te gebruiken. Daarom worden pellets gemaakt van zaagsel en houtkrullen.

Pellets worden gemaakt van afval uit de houtverwerking door middel van persen. Ze hebben de vorm van korrels met een diameter van 6-9 mm en een lengte van 10 tot 70 mm.

Het gebruik van dit type brandstof in dergelijke ketels maakt het mogelijk om de benodigde temperatuur te handhaven zonder menselijke tussenkomst. Hierdoor kunnen eigenaren van cottages voor langere tijd (tot enkele dagen) wegblijven zonder het risico dat de woning afkoelt tot onaanvaardbare niveaus.

Voor- en nadelen van geperste brandstof

Op basis van de bovengenoemde vergelijkende analyse van traditionele brandstof met geperste brandstof, kunnen we kort de belangrijkste voor- en nadelen van de laatste benadrukken.

Zo kunnen de voordelen worden benadrukt:

• gemakkelijk in gebruik en snel aansteken;
• eenvoudige opslag en geen rommel zoals van kolen en hout;
• mogelijkheid om te gebruiken in langbrandende ketels;
• betaalbare prijs.

Wat de prijs betreft, deze is inderdaad laag als er in uw regio meubelbedrijven en andere houtverwerkende bedrijven zijn. In dat geval is het de moeite waard om te investeren in een dure pelletketel en vervolgens geperste brandstof te gebruiken voor de verwarming van uw huis.

De stookruimte voor een ketel die op geperste brandstof werkt, is niet klein te noemen. In deze ruimte, naast goede ventilatie, is het belangrijk om voldoende plaats te voorzien voor de verpakkingen met pellets of briketten.

De nadelen van geperst zaagsel zijn:

• er moet veel opslagruimte worden vrijgemaakt voor pellets of briketten;
• de brandstof moet worden beschermd tegen water;
• hoge kosten voor ketels die automatisch op pellets werken.

Nog een nadeel – de noodzaak om te berekenen hoeveel geperste brandstof u moet aanschaffen. Op het eerste gezicht lijkt deze taak moeilijk als u nog nooit met zaagsel heeft gestookt. Maar als u de rekenmethoden begrijpt, kunt u zonder problemen het brandstofverbruik berekenen. Hoe u dit correct doet, hebben we in het volgende deel van ons artikel besproken.

Voorbeeld van berekening van het benodigde volume

Als u de specifieke verbrandingswarmte en het rendement van de kachel of ketel kent, kunt u bij benadering de benodigde massa brandstof voor een bepaalde periode berekenen.

Geperste briketten worden verkocht per gewicht of per volume. In het tweede geval zijn er enkele nuances met betrekking tot de vorm van de producten. Voor het berekenen van de benodigde hoeveelheid brandstof moet u de massa van één kubieke meter bepalen.

Als briketten per volume worden verkocht, worden ze niet los gestort maar in dichte bundels gestapeld. Als u de vorm van de producten kent, kunt u hun massa berekenen.

Hiervoor moet u de volgende stappen uitvoeren:

1. U moet de dichtheid van het geperste materiaal kennen (q(g/cm³)).
2. U moet de vulfactor (k) van het geperste materiaal in de kubus berekenen.
3. De massa van één kubieke meter (m(kg)) kan worden berekend met de formule: m = k * q * 10³.

We geven een voorbeeld van het oplossen van een praktijkprobleem.

Stel dat volgens berekeningen voor het verwarmen van een cottage in de winter 6 kCal/h nodig is. Er zijn briketten met een vierkante doorsnede met een zijde van 10 cm en een rond technologisch gat met een diameter van 5 cm. De dichtheid van geperste houtafval is 0,95 g/cm³. De calorische waarde is 4 kCal/kg. Het rendement van de ketel is 80%. Het is nodig om het benodigde aankoopvolume te berekenen.

Bereken de doorsnede van één briket (inclusief het gat) met de formule voor de oppervlakte van een vierkant:

10 * 10 = 100 cm².

Bereken de doorsnede van het gat met de formule voor de oppervlakte van een cirkel:

π * 5 * 5 / 4 = 19,6 cm².

Bereken de doorsnede die wordt ingenomen door zaagsel:

100 – 19,6 = 80,4 cm².

Bereken de vulfactor:

k = 80,4 / 100 = 0,8.

Bereken de massa van één kubieke meter:

m = 0,8 * 0,95 * 1000 = 760 kg.

Bereken de calorische waarde van één kubieke meter rekening houdend met het rendement van de ketel:

760 * 4 * 80 / 100 = 2432 kCal.

Bereken de benodigde energie voor verwarming gedurende de gehele winterperiode (6 maanden):

6 * 24 * 30 * 6 = 25920 kCal.

Bereken het benodigde aantal kubieke meters gebriketteerde brandstof:

25920 / 2432 = 10,7 m³.

Als de briketten per gewicht worden verkocht, wordt de taak aanzienlijk vereenvoudigd. Om de voldoende massa brandstof te bepalen, hoeft u alleen de benodigde energie te delen door de calorische waarde van de grondstof:

25920 / 4 = 6480 kg.

Enkele praktische tips voor gebruik

De chemische samenstelling van industrieel geproduceerde briketten is identiek aan hout.

Als het persen op zelfgemaakte apparatuur is gedaan, is het problematisch om voldoende lignine vrij te maken om het zaagsel te binden.

Industrieel geproduceerde briketten onderscheiden zich visueel door duidelijke vormen en een homogene structuur, die te zien is op de kopse kant van het product.

In dit geval wordt een bindmiddel zoals klei of goedkope behanglijm aan de grondstof toegevoegd. Dergelijke brandstof kenmerkt zich door een verhoogd asgehalte. Het moet niet worden gebruikt in kachels met kronkelende rookkanalen, omdat ze veel vaker moeten worden gereinigd dan bij verwarming met gewoon brandhout en steenkool.

Schors heeft ook een hoog asgehalte. Als het is gebruikt bij de vervaardiging van geperste brandstof, kan dit worden opgemerkt aan insluitsels van een donkerdere kleur dan de hoofdmaas van spaanders of zaagsel.

Naast “euro brandhout” van zaagsel zijn er ook geperste briketten van andere brandbare materialen op de markt:

• stof van steenkool en bruinkool;
• zonnebloempitten doppen;
• stro;
• turf.

Ze hebben verschillende calorische waarden en asgehalten. Fabrikanten geven deze gegevens meestal, maar men moet begrijpen dat ze vaak onder “ideale” omstandigheden zijn verkregen.

Heel vaak wordt brandhout gebruikt als middel om een temperatuur te creëren waarbij het verbrandingsproces van steenkool begint. Geperste afvalstoffen branden langer dan hout, maar minder intens, dus het gebruik ervan samen met steenkool is niet gerechtvaardigd.

Conclusies en nuttige video over het onderwerp

Testen van de brandduur van een brandstofbriket op de barbecue:

Geperst houtmateriaal heeft een aantal eigenschappen waarmee het kan concurreren met hout en steenkool, vooral wanneer het wordt gebruikt in moderne zuinige ketels.

De keuze voor een bepaalde brandstof hangt af van de marktprijs en van de voor- en nadelen van elke optie.

Twijfelt u of u eurodrijfhout moet kopen in plaats van gewone vaste brandstof? Stel vragen aan onze experts met vermelding van de punten die u bezighouden - wij en andere bezoekers van onze site, die geperste brandstof gebruiken voor woningverwarming, zullen proberen de betwiste punten zoveel mogelijk op te helderen.

Als u zaagsel gebruikt om uw huis te verwarmen, geeft u dan alstublieft uw mening hierover in het commentaarblok. Vertel ons in hoeverre deze brandstof aan uw verwachtingen heeft voldaan en of de aankoop ervan voordelig was voor u en uw gezin.