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Stagionatura
della Legna
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Uno degli errori
più comuni che si commettono nel bruciare legna è di bruciare legna verde.
Più della metà del peso della legna appena tagliata è costituito da
acqua. Occorrono un minimo di 6 mesi per stagionare il legno, ed è
meglio permettergli di stagionare il più possibile.
Il legno ben stagionato perde
oltre il 70% della sua umidità e perciò sarà molto più facile da
accendere, più leggero e facile da maneggiare, ma soprattutto fornirà
molto più calore durante la combustione.
La legna verde può contenere
fino al 70% di umidità rispetto alla massa, ed il legno è considerato
secco quando contiene meno del 20% di umidità (circa 24 mesi di
stagionatura).
Effetti della legna
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Asciutta
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Umida
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La percentuale di umidità
incide molto sul potere calorico del legno, perché una parte del calore
sprigionato nella combustione serve per far evaporare l'acqua contenuta
in esso.
Di seguito possiamo vedere il potere calorico del faggio in rapporto
all'umidità:
Faggio anidro circa 4450
Kcal/Kg
15% di umidità 3700 Kcal/Kg
20% di umidità 3400 Kcal/Kg
30% di umidità 2900 Kcal/Kg
40% di umidità 2400 Kcal/Kg
50% di umidità 1900 Kcal/Kg
Il faggio secco (15% di umidità), rispetto allo stesso legno con il 30%
di umidità sprigiona il 27% di calore in più, ed il suo potere calorico
si riduce a circa la metà quando l'umidità è del 50%.
Teniamo bene a mente che legna vecchia
non significa automaticamente legna secca: l'essicazione non è solo
questione di tempo, ma anche
di giusta collocazione e conservazione
durante tutto il processo di stagionatura. Legna conservata male, per
molto tempo senza protezione, in ambienti umidi e poco ventilati, sarà
probabilmente più marcia che secca.
Nella tabella seguente vediamo i tempi medi di
stagionatura da seguire
per ottenere della buona legna da ardere.
Umidità media
del
legno
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Tempo di stagionatura
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Legna in ciocchi
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Legna in tronchi
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0 (legna verde)
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75%
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80%
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3 mesi
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50%
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65%
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6 mesi
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40%
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50%
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12 mesi
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30%
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40%
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24 mesi
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20%
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30%
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30 mesi
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15%
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25%
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Vediamo anche il potere calorifico del legno in
funzione del contenuto di acqua
combustione |
Insomma, potendo aspettare converrà far seccare bene
la legna prima di
utilizzarla per il riscaldamento, così da ricavarne il maggior calore
possibile.
Legna umida
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Umidità della legna evidenziata grazie ad un sacchetto di plastica
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Tipi
di Legno
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Il
legno è una risorsa locale quindi il tipo che sarà possibile bruciare
dipenderà in larga misura dalle specie che crescono nella zona. L'alto
costo del trasporto ed il basso valore aggiunto impediscono alla legna
di essere consegnata a grandi distanze.
Tutto il legno può essere suddiviso in due categorie: legno dolce o legno duro.
Il legno duro è ricavato dalle
latifoglie, generalmente alberi decidui come faggio, rovere, frassino,
carpino, noce. Il legno dolce
è ricavato dalle conifere, o sempreverdi, ad esempio abete, pino, larice
In relazione al peso, tutti i legni hanno un potere calorifico simile,
ricordiamo però che il legno duro è
più denso e quindi produce maggior
calore in rapporto al volume.
I legni duri sono più densi e
meno resinosi di quelli dolci, perciò
bruciano più lentamente producendo un calore prolungato. Di contro i legni dolci bruciano più velocemente
producendo un calore più intenso e
questo li rende ottimi per avviare il fuoco.
I legni dolci producono anche maggiori quantità di creosoto (una
sostanza appiccicosa e densa), e questo significa dover pulire più
spesso il camino.
Per avere un fuoco caldo e duraturo la miglior scelta è mischiare un
30% di legno dolce con un 70% di legno duro.
Combustione a parte, i vari tipi di legno
hanno delle caratteristiche
specifiche che meritano di essere approfondite. Legni a fibra
corta e
storta sono meno facili da spaccare e lavorare di legni che hanno fibra
lunga e liscia. Alcuni legni producono grandi quantità di fumo, altri
contengono sacche di umidità che provocano pericolosi scoppiettii
durante la combustione.
Nella tabella seguente alcune delle caratteristiche dei tipi più comuni
di legno.
Caratteristiche
dei
vari legni
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Tipo
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Calore
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Facilità taglio
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Facilità di combustione |
Densità fumi |
Legni Duri |
Acero
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Alto
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Buona
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Buona |
Bassa
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Betulla
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Alto
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Buona |
Buona |
Bassa |
Faggio
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Alto
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Buona |
Buona |
Bassa |
Carpino
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Alto
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Buona
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Buona
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Bassa
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Frassino
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Alto
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Buona |
Buona |
Bassa |
Noce
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Medio
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Buona |
Buona |
Bassa |
Olmo |
Medio |
Bassa |
Media |
Media |
Pioppo |
Basso |
Bassa |
Buona |
Media |
Legni Dolci |
Abete
|
Basso
|
Media
|
Media
|
Media
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Larice
|
Medio
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Buona
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Buona
|
Media
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Castagno
|
Basso
|
Buona
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Media
|
Media
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Pino
|
Basso
|
Media
|
Media
|
Media
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Vediamo anche il peso specifico delle principali essenze legnose,
confrontando il loro peso da verdi a secche.
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Estratto da un
opuscolo informativo degli anni cinquanta del secolo scorso: la
conoscenza della legna fa parte della nostra tradizione da sempre.
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Come
abbiamo appena visto, acquistare legna
verde servirà solamente a pagare
acqua allo stesso prezzo della legna, acqua che dovremo anche far
evaporare se vorremo bruciare bene la legna.
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Combustione
della Legna
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Riscaldare
con la legna è una vera e
propria scelta di vita,
soprattutto se si è abituati a regolare la temperatura con il
termostato.
Trovare, comprare, trasportare, tagliare, sistemare, stoccare legna,
così come accendere e gestire il fuoco e liberarsi della cenere sono
compiti che si dovrà imparare ad amare, perché diventeranno parte della
vita quotidiana.
Amare e conoscere
il legno come combustibile è indispensabile per poter ottenere dei
buoni risultati da un caminetto o una stufa.
Il legno è, in buona sostanza, un magazzino di energia solare.
Le foglie degli alberi agiscono come pannelli solari assorbendo
l'energia irradiata dal sole ed utilizzandola per convertire acqua,
anidride carbonica e minerali in materia organica, il legno. Bruciare
legna significa liberare questa energia. Assieme a quella del pellet,
la combustione di legno per la
produzione di energia termica è la più rispettosa dell'ambiente tra
tutti i combustibili.
Affinché il legno bruci due
cose sono necessarie: ossigeno e
calore.
Perché un caminetto bruci il legno efficacemente, si deve mantenere
alta la temperatura all'interno del focolare, provvedendo nel contempo
all'immissione dell'ossigeno necessario alla combustione.
Quando il legno brucia
passa attraverso tre fasi:
1.Essicazione:
l'umidità evapora dal legno per azione del fuoco che lo circonda.
Qualunque legno contiene una certa percentuale di umidità. Poiché una
parte del calore prodotto dal fuoco è impiegata per la sua
evaporazione, è molto più conveniente (e meno inquinante), usare legna
ben stagionata piuttosto che legna verde tagliata di fresco.
2.Pirolisi
(gassificazione):
aumentando la temperatura il legno si decompone in gas e carbonio
solido (carbone). La maggior parte dei gas fuggirà per il camino, a
meno che la temperatura nel focolare sia abbastanza alta da bruciarli.
Una volta nel camino, i gas si combinano con l'umidità per formare
creosoto.
3.Combustione:
i gas e il carbone bruciano. In questa fase si produce la maggior parte
del calore sfruttabile. Il carbone comincia a bruciare emettendo calore
tra i 550°C ed i 700°C, riducendosi in cenere. I gas volatili si
accendono tra i 600°C ed i 650°C, purché abbiano sufficiente ossigeno.
I caminetti e le stufe migliori sono quelli che riescono a sfruttare al
meglio la combustione di questi gas.
Attenzione!
Se non si alimenta il caminetto o la stufa a legna con il corretto
apporto di aria, i
gas infiammabili non avranno abbastanza ossigeno per bruciare e
rilasceranno monossido di carbonio.
Potere calorico del legno
Il poter calorico del legno è espresso in Kcal/Kg e rappresenta la
quantità di calore sprigionata dalla completa combustione di un Kg di
legna. Il potere calorico dipende dalla qualità del legno e dal suo
tasso di umidità. A parità di volume i legni duri essendo più densi
producono maggior calore.
Apporto di aria
Come tutti i combustibili il legno ha bisogno di aria per bruciare.
Poiché è un combustibile solido e si miscela con difficoltà con l'aria,
è necessario fornire un'adeguata quantità di aria per essere sicuri che
la combustione avvenga regolarmente. L'aria in eccesso che non viene
bruciata viene espulsa nella canna fumaria, trascinando con sé una
parte del calore prodotto.
I caminetti e le stufe migliori sono quelli che riescono a calibrare al
meglio l'apporto di aria nel focolare, così da averne a sufficienza per
portare a termine la combustione, ma senza averne troppa in eccesso che
causi eccessive perdite di calore dalla canna fumaria.
Aria terziaria
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Video
esempio della combustione innescata dall'aria
immessa nella parte alta del focolare |
Redisui della combustione
Il legno è costituito da una parte organica combustibile, da una parte
minerale inerte e dall'acqua. Le sostanze organiche, per azione
dell'ossidazione ad alta temperatura durante la combustione, liberano
energia e producono residui che, a seconda della qualità della
combustione, possono variare.
I principali residui sono le ceneri e sono ciò che rimane della parte
minerale del legno.
Ossidi di Azoto
L'alta temperatura favorisce l'unione delle molecole
di ossigeno e di azoto presenti nell'aria. La produzione di ossidi di
azoto non dipende quindi dal tipo di combustibile e non può
essere eliminata del tutto, ma solo ridotta con il controllo dell'aria
comburente.
Ossidi di Carbonio
Gli ossidi di carbonio costituiscono la massa principale dei gas
prodotti dalla combustione. Il monossido di carbonio si produce come
primo risultato della combustione e brucia poi ad anidride carbonica
(biossido di carbonio), per successiva ossigenazione.
Il biossido è il risultato naturale di una combustione corretta. Quando
la combustione avviene in assenza di ossigeno non si arresta
completamente, ma procede producendo monossido anziché biossido, con
una notevole riduzione della potenza termica ottenibile.
Attenzione!
Il monossido di carbonio è molto pericoloso!
E' un gas insidioso, inodore e incolore, percepibile solo dai sintomi
che produce. E' di lenta metabolizzazione, l'intossicazione può
avvenire per accumulazione da esposizione successive al gas avvenute
anche ad intervalli di tempo.
La quasi totalità di casi di intossicazione da monossido
di carbonio è dovuta ad errata o mancata manutenzione, oltreché ad
errori di installazione, più che a difetti del caminetto o della stufa.
Anidride Carbonica
Il biossido di carbonio (anidride carbonica), si forma per
ossiegnazione del monossido di carbonio. E' un gas innocuo, la cui
produzione è risultato diretto di una corretta combustione.
Questo processo completo libera la maggior parte dell'energia prodotta
nella combustione. E'è inoltre un gas fondamentale per la vita delle
piante, che lo assorbono per utilizzarlo nei loro processi biochimici e
liberando ossigeno nell'aria.
Idrocarburi Incombusti
Occorre una temperatura molto elevata per bruciare le molecole che
costituiscono la parte organica del legno, come abbiamo già
visto parlando della terza fase della combustione.
Nei caminetti aperti e nelle stufe di cattiva qualità questa terza fase
della combustione non avviene, con conseguente formazione di cresoti.
Mescolati alla fuliggine, i creosoti formano delle incrostazioni nelle
canne fumarie che se trascurate possono innescare pericolosi incendi. Sono
inoltre tossici e possono creare problemi per la salute e per
l'ambiente se non gestiti correttamente.
I creosoti si formano più facilmente nelle parti
più fredde della
canna, come passaggi in muratura non coibentati e comignoli
non adeguati. Le canne fumarie in acciaio inox hanno meno problemi di
quelle in muratura, sia per le
pareti interne lisce, che per la loro maggiore espansione e contrazione
durante le varie fasi di riscaldamento e raffreddamento, con
conseguente frattura e distacco delle incrostazioni più deboli.
Effetti della combustione
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Tubo intasato da catrami
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Focolare con catrami
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Fuliggine
La fuliggine è un altro risultato di una combustione incompleta. E'
formata sostanzialmente da carbone puro. Assorbe molto facilmente la
condensa dei creosoti, aiutandola a fissarsi alle pareti della canna
fumaria. L'inalazione
di particelle di fuliggine può essere molto dannosa per la salute,
specialmente per i polmoni e il sistema respiratorio.
Condensa
La condensa si forma facilmente bruciando legna verde e in impianti
dotati di canne fumarie non adeguatamente coibentate. La prima fase
della condensa è costituita soprattutto dal vapore acqueo risultato
dall'essicazione della legna nel focolare. Successivamente, con il
progredire della combustione si forma dagli idrocarburi incombusti. E'
un liquido oleoso , scuro, infiammabile e di facile infiltrazione.
Si può evitare soltanto utilizzando buona legna in prodotti adeguati e
che siano stati installati correttamente.
Per maggiori approfondimenti sulla scelta tra caminetti e stufe, a
legna o a pellet, rimandiamo alla nostra guida alla scelta: legna o pellet?.
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