Stocker son bois et utiliser correctement son poêle ou son foyer pour une bonne combustion

POURQUOI UTILISER DU BOIS SEC ?

Lorsque le bois est humide, l’énergie contenue dans le bois sert d’abord à évaporer l’eau contenue dans le bois. Il ne reste de ce fait après que peu d’énergie pour le chauffage. De plus un bois humide provoquera une combustion incomplète, donc inefficace, polluante mais aussi encrassera l’appareil et le conduit (suie et goudron) et endommagera le poêle.

Energie contenue dans le bois en fonction de l’humidité :

POURQUOI UTILISER DES BÛCHES DE 25-33 cm ?

La combustion du bois est un mélange air-combustible (le bois).

Plus le bois est de petite dimension, plus le contact air-combustible est idéal: Le rendement augmentera et pour obtenir la même chaleur vous aurez donc besoin de moins de bois. De plus saviez-vous qu’un stère de bûches de 33 cm contient 30% de marchandise en plus qu’un stère de bûches en 1m ? Alors l’économie que vous pensiez faire en achetant du bois de grande dimension n’est pas si évidente…

COMMENT OBTENIR UN BOIS SEC DE QUALITE ?

1. Fendre le bois

L’écorce du bois est comme un imperméable, elle protège le bois contre les intempéries. Si le bois n’est pas fendu, l’eau contenue à l’intérieur du bois ne peut pas s’évaporer. De ce fait, même après 3 ans de séchage, un bois non fendu ne sera toujours pas sec ! Plus le bois sera fendu, et plus il sera de petite dimension (20 à 33 cm), plus il séchera vite, car l’eau pourra s’évaporer rapidement.

2. Le séchage et le stockage

Le bois ne séchera que si il est bien ventilé (par exemple le mettre sur une palette pour éviter un contact direct avec le sol et permettre la circulation de l’air), et sous abri. Le stockage sous un appentis est idéal (voir schémas). Le temps de séchage varie selon l’essence, le façonnage, le climat et les conditions de stockage. Un bois bien fendu, en bûches de 25 ou 33 cm, et stocké dans les conditions idéales pourra être sec (teneur en eau inférieure à 20%) en moins d’un an. Par contre, des rondins de 50 cm mettront plusieurs années pour atteindre ce taux d’humidité etle cœur de la bûche sera toujours trop humide ! Il serait donc sage d’avoir toujours une année d’avance de combustible afin de disposer de bois sec. Attention, un bois sec entreposé dans une cave ou un garage, se comportera comme une éponge et reprendra de l’humidité.

UNE QUANTITE ADEQUATE DE BOIS GARANTIT UN BON FONCTIONNEMENT

Il faut compter environ 1% du poids du poêle pour le charger au maximum. C‘est-à-dire un poêle de 1 tonne aura besoin de 8 à 10 kg au maximum. Si vous brûlez plus, vous n’augmentez pas la chaleur de la pièce, et vous risquez d’endommager votre appareil …

Charger trop le foyer n’apporte rien, car si le feu est trop intense, la vitesse des fumées est trop grande et si vous avez une pierre autour de votre poêle, elle n’a pas le temps d’absorber la chaleur. Ainsi si vous devez brûler 12 kg de bois au total, vous obtiendrez de bien meilleurs résultats de chauffe en brûlant 3 charges de 4 kg plutôt que 2 charges de 6 kg.

La quantité de bois par saison dépend de beaucoup de facteurs : la dépense énergétique de la maison, et bien sûr, la taille du poêle.

Le goudron dans les appareils à bois et les conduits est dû à 2 principales raisons :

- l’utilisation de bois humide

- et/ou une combustion incomplète (par exemple, la nuit lorsque les appareils fonctionnent au ralenti avec une arrivée d'air réduite). Petit à petit le conduit s’encrasse et lorsqu'une flambée vive est de nouveau faite, le goudron peut s’enflammer dans le conduit (feu de cheminée).

1. Théorie de la combustion

La chaleur lors de la combustion est simplement produite par l’activité accélérée de l’oxygène (O) sur des matériaux combustibles comme le carbone, l’hydrogène (H) et le soufre (S), on parle donc d’oxydation.

Toute oxydation de ces matériaux dégage de la chaleur, mais seule l’oxydation accélérée dégage suffisamment de chaleur pour produire des flammes et une quantité utilisable de chaleur pour le chauffage.

S’il y a trop de carbone pour l’oxygène disponible, on aura une sous-combustion. S’il y a trop d’oxygène pour le carbone ou l’hydrogène disponible, on aura un refroidissement de la flamme par dilution. Un bon dosage air/combustible est donc essentiel.

1 kg de bois consomme 1 m3 d'O2, émet 1 m3 de CO₂ et 0,5 litre d'eau.

Il faut 10 m3 d'air pour brûler un kilo de bois.

Pour démarrer le cycle de l’oxydation accélérée, il faut maintenir la température d’ignition, pendant un certain temps sur le combustible. Pour le bois cette température varie entre 300°C et 600°C.

2. Les produits de la combustion

Les combustibles solides, contrairement aux gazeux, ne brûlent jamais directement. Il faut d’abord leur appliquer une source de chaleur qui en fera évaporer des produits gazeux et inflammables, qui eux se prêteront à l’oxydation accélérée. Cette opération s’appelle la pyrolyse.

Les produits volatils brûlent en produisant des flammes et en libérant des radicaux libres, par scission des sucres. Une pyrolyse plus poussée des produits volatils peut produire des particules de carbone pur dans les gaz de combustion. Ceci se produit selon la réaction suivante à une température d’environ 700°C :

2 CO = CO2+ C

Ce sont les particules de suie. La suie peut aussi être produite, et en quantités plus abondantes encore, pendant la pyrolyse à basse température (<300°C) en milieu faiblement oxygéné où on retrouve beaucoup de CO (monoxyde de carbone) disponible pour la libération de particules de carbone non oxydées.

La combustion « lente » allonge donc le temps de dégagement de radiation infra-rouge, mais au prix d’une forte augmentation des polluants tels les particules fines, les COV non brûlés et les HAP, en plus de causer du tort aux conduits de fumée en y faisant condenser le créosote.

La chaleur dégagée est maximale lorsque les produits volatils s’enflamment à cause de leur rapidité à s’oxyder.

Tout ce qu’on peut espérer, c’est de maintenir des températures suffisantes pour provoquer une émission importante et continue de produits gazeux ou très volatils, ce qui favorisera la combustion secondaire des goudrons après leur formation, lesquels ont un excellent pouvoir thermique, si on maintient la température au-dessus de leur point d’ignition.

Viendra toujours un moment cependant où la température s’abaissera par épuisement des produits gazeux et très volatils et la combustion passera alors en mode intermédiaire avec condensation des goudrons sur les particules solides ou sur les surfaces froides de la fournaise et de la cheminées, puis finalement, en mode charbon de bois, sans flamme, rougeoyante et fortement émettrice de CO et de particules fines.

C’est surtout au début (au moment de l’ignition du bois) et à la fin de la combustion que les températures sont les plus basses et donc que la pyrolyse produit des composés moins volatils ou toxiques (comme le CO et les particules fines). Toutefois, si pour une raison ou une autre la température est artificiellement abaissée après avoir atteint le mode de pyrolyse des produits les plus volatils (plus de 400°C), il y a alors de fortes chances que des sous-produits de combustion sortent dehors sans avoir été brûlés, causant la pollution par le chauffage au bois.

Pour plus d'information, consulter le lien sur le principe de combustion appliqué au bois.