LES BOIS ENERGIE: des combustibles qui aiment être SEC

LE THEME

Pour brûler correctement le bois doit être sec. Pendant la combustion du bois une grande partie de l'énergie produite est consacrée à chauffer et vaporiser l'eau (contenue dans le bois) dont la capacité thermique et la chaleur latente sont particulièrement élevées.

Le bois vert contient plus de la moitié de son poids en eau. Un bois en équilibre avec l'air ambiant (équilibre obtenu au bout de plus de deux ans pour des bûches non fendues) a un taux d'humidité de l'ordre de 20%.

Les pellets et briques de bois compressé sont vendus à un taux d'humidité inférieur à 10%, qui, malgré une énergie grise nettement supérieure, leur donne un bilan écologique soit disant plus favorable sinon plus garanti, à condition d'être stockés dans un local particulièrement sec pour éviter toute reprise d'humidité.

Pouvoir calorifique inférieur (PCI) du bois:

1,7 kWh/kg à 60% d'humidité ;
4,0 kWh/kg à 20% d'humidité ;
4,4 kWh/kg à 11% d'humidité.

Ce pouvoir calorifique est indépendant de l'essence et même de la partie de la plante considérée (écorce comprise). Toutefois la densité du bois étant très variable, le pouvoir calorifique par unité de volume varie fortement, considération importante compte tenu du fait que le bois est en général vendu au volume et non au poids.

Un message à lire pour ceux qui croient encore que le bois bûche pollue! Achetez du bois bûche et des plaquettes SECHES à 20% et vous ne polluerez plus...sinon vous avez tout intérêt à le faire sécher vous même avant de le consommer!

GRINDESEL LE 23 02 2015

BOIS ENERGIE : Pour vous aider dans le choix de votre appareil de chauffage au bois...

DOSSIER

Les Rendements moyens relevés sur chaque type d’appareils de chauffage au bois non industriel utilisés en France.

Les plus performants, proposés depuis les années 1990, utilisent impérativement du bois SEC sinon bien ‘ressuyés’.

Ils chauffent au lieu d’enfumer (Pub Canadienne pleine de bon sens).

L’offre de bois sec étant encore trop insuffisante MAIS PROGRESSANT RAPIDEMENT ces appareils ultra moderne n’atteignent pas encore le niveau de vente qu’ils méritent.
Ils offrent des rendements de combustion très élevés, sont économiques et écologiques. Ils permettent d’économiser la ressource …jusqu’à plus de 50%,sans production de CO² ni pollution au-delà des niveaux légaux! Ils sont donc ‘socialement’ recommandables…

Ce constat relativement récent devrait faire réfléchir les consommateurs adeptes de l’achat de bûches à bas prix et humides et ceux hésitant à adopter ou renouveler le ou leur (vieux) CHAUFFAGE BOIS ENERGIE voir aller même jusqu’à l’achat d’une chaudière 100% automatique en remplacement de leur vieille chaudière traditionnelle!

Investir dans un CHAUFFAGE BOIS ENERGIE  moderne est très rentable à moyen terme, comme l’est toujours celui de devenir propriétaire de son logement…et d’avoir fini d’en payer un crédit se transformant en RENTE !  

Il parait qu’environ 6 millions de foyers Français possèdent un appareil de chauffage ‘au bois’ ! Combien en sont satisfaits ???

Beaucoup n’ont pas suivis l’évolution technique des appareils…ni vraiment réalisé l’importance de consommer un combustible SEC !

En consommant un combustible sec à 20/22 % les appareils modernes actuels, mode de chauffage écologique, sain et économique, ne présentent plus de risque sanitaire sérieux!

Il est donc très important de comparer les différents rendements des différents appareils de chauffage au bois  et la qualité du combustible utilisé.

1/Rendement des cheminées à foyer ouvert consommant des BUCHES

Ancienne ou contemporaine, une cheminée à foyer ouvert est peu performante, très polluante et enfume souvent plus qu’elle ne chauffe pour cause de mauvais combustible….ou/ et conduit défectueux.
C’est l’appareil de chauffage au bois ‘plaisir des yeux’ occasionnel

• Rendement inférieur à 10 % (rendement lors de la combustion). Sur une année, le rendement peut même être négatif, du fait des pertes thermiques importantes lorsque la cheminée n'est pas utilisée!

De plus, pendant la combustion, une grande quantité de l'air chauffé est aspirée par le foyer et expulsée hors du logement (entre 300 et 500 m3 par heure), ce qui réduit encore l'efficacité de la cheminée.

Un rendement énergétique ne dépassant pas 10 % signifie que 90 % de l'énergie qui peut être fournie par le combustible part littéralement en fumée (produits de combustion incomplète), ce qui est particulièrement dommageable pour la qualité de l'air (extérieur et intérieur) et représente un véritable gaspillage de la ressource.

Compte tenu de ses performances médiocres, une cheminée à foyer ouvert est à considérer comme un appareil de chauffage de ‘plaisir visuel' .

2/ Rendement des appareils RADIANTS consommant des BUCHES sans circuit d’eau chaude

• Insert ancien fermé par une vitre : 30 à 50 %
• Insert moderne fermé par une vitre : 70 à 85 %
• Poêle à bûches ancien : 40 à 50 %
• Poêle à bûches moderne : 70 à 85 %

IMPORTANT : Rendements obtenus à condition d’utiliser un combustible SEC à 20/22 %

Rendement des Poêles à granulés de bois (Pellet)

• 85 à 95 %

3/ Rendement des Chaudières à bûches alimentant un chauffage dit central à circuit d’eau chaude équipé d’un réservoir d’hydro accumulation (ballon de 1000 litres mini stockant une partie de l’énergie non consommée) quasi indispensable.

• Chaudières à bois : 60 à 80 %
• Chaudières à gazéification de bois : 75 à 95 %

IMPORTANT : Rendements toujours sous condition d’utiliser un combustible SEC à 20/22 %

4/ Le top du top actuel : Deux solutions ‘CONFORT TOTAL’

a/Les chaudières granulés ou pellets

b/Les chaudières plaquettes, forestières ou industrielles

Rendement des Chaudières à granulés et/ ou à plaquettes alimentant un chauffage dit central à circuit d’eau chaude sans obligation d’hydro accumulation.

• Chaudière mono combustible à granulés de bois (Pellet): 85 à 95 %

• Chaudière multi combustible dite à plaquettes forestières ou autres si tamisées

75 (pilotage semi automatique) à 95 % (pilotage automatique cas des chaudières Autrichiennes LINDNER SOMMERAUER) suivant les modèles et constructeurs.

• Nota : Dans les deux cas ce sont les seuls types de chaudières à pouvoir fonctionner en automatisme intégral d’approvisionnement …et de combustion garantissant ainsi, sauf rares exceptions, un niveau de pollution en dessous des normes légales!

GRINDESEL le 23 02 2015

Les plaquettes, forestières ou industrielles

Il s'agit ici de bois déchiqueté en plaquettes d'environ 3x2x1 cm. Elles offrent l'avantage d'être utilisables dans des chaudières à approvisionnement 100% automatique, et supprime donc la contrainte du chargement manuel à chaque flambée.

Les exigences de bon fonctionnement de ces chaudières ? Le bois plaquette doit être le plus sec possible ce qui améliore le rendement de combustion.

On distingue

• les plaquettes forestières issues de la sylviculture : le bois est déchiqueté soit encore humide, puis les plaquettes sont séchées en tas afin d'utiliser le phénomène de fermentation (quelques mois) soit en bois rond séché naturellement sur parc ce qui est largement préférable à tous points de vue.

• Les plaquettes peuvent ainsi être utilisées aussitôt.

• Les plaquettes dites papetières (disponibles en scieries) : attention ! elles sont généralement vertes !

• Celles produites à partir de bois dits de rebus …souvent sèches.


Les granulés ou pellets

Ce sont de petits cylindres de quelques mm obtenus par compression de  sciure de bois obtenue suite au sciage sinon par déchiquetage de billons brutes (de plus en plus fréquent et couteux), après l'avoir réduite à l'état de poudre.

Ce procédé nécessite une installation de type industriel, mais procure un combustible très sec (humidité de l'ordre de 10/12 et non 5% comme indiqué sur le site de VIKIPEDIA).

Il a donc un pouvoir calorifique élevé (PCI de 4,8 kWh/kg – et non 4,5…). Ses performances en font un combustible bien adapté aux petites installations domestique à cause d'un volume de stockage réduit par rapport aux plaquettes bien que cela est très souvent discutable...hors agglomérations.

L'alimentation des chaudières automatiques à granulés est comparable (et non ‘plus souple’…) à celles des chaudières automatiques dites à plaquettes (aspiration ou vis de faible diamètre contre vis sans fin industrielle).

Pour un investissement supérieur d’environ 20% sur l’achat chaudière, les chaudières automatiques dites à plaquettes ont l’avantage d’être multi combustibles donc de pouvoir consommer des granulés de type industriel (moins coûteux que les granulés alimentant une chaudière mono combustible classique).

Les granulés – consommés en appareils mono combustible – ne peuvent être utilisés que dans des équipements spécifiques.

Les briquettes

Ces briquettes sont fabriquées avec un procédé similaire aux granulés. Elles sont utilisables dans les poêles conventionnels. Elles présentent ‘l’inconvénient’ de faire peu de flammes, sont fonctionnelles mais moins conviviales, plus cher à la calorie que la bûche sous réserve que celle-ci soit sèche…

GRINDESEL LE 23 02 2015

Les essences de bois de chauffage à utiliser ou utilisables

Les essences de bois sont classées en deux grandes familles selon leur densité (point très important …souvent oublié dans les débats !):

1• les feuillus durs (chêne, hêtre, frêne, châtaignier, charme, noyer, robinier faux acacia, arbres fruitiers etc.) ;

2• les résineux (épicéa, sapin, pin, mélèze, douglas) et feuillus tendres, (peuplier, saule, aulne, bouleau, etc.).

Le chauffage domestique traditionnel ayant souvent un aspect important de spectacle des flammes et la plupart des installations étant encore dépourvues de système de stockage de chaleur (hydro accumulation, poêles de masse), les feuillus durs sont traditionnellement les plus appréciés pour cette utilisation, à l’exception du châtaignier qui nécessite l'utilisation d'un pare-feu car il éclate et produit des étincelles lorsqu'il brûle.

NOTA : Les feuillus tendres et les résineux brûlent plus vite. S’ils sont mal stockés, ils se dégradent plus rapidement (dégradation également possible pour les feuillus mais plus lente…).

Ils sont néanmoins appréciés pour leur température de combustion instantanée élevée mais pas toujours sans risque dans les appareils à combustion incontrôlée.Ils permettent une montée rapide en température mais attention ...danger si vous ne pouvez le calmer !.

IMPORTANT : Dans les appareils de bas de gamme - SAUF BOIS TRES SEC - il est reconnu que la présence de résine peut entraîner un encrassement rapide des conduits et cheminées.

Dans les chaudières à combustions contrôlées équipées de sonde lambda, cet inconvénient n’est absolument pas constaté.

Dans ces chaudières il est même recommandé de consommer des plaquettes de résineux (car présence de résines), combustible  moins cher, plus inflammable plus homogène en densité et qualité.

La tonne - donc acheté AU POIDS - les résineux délivrent, à siccité égale, une plus grande quantité de calories…que les feuillus !

Seul avantage des feuillus : on dit ‘qu’ils tiennent mieux le feu’ ...dans un foyer ouvert .

Exact mais cela est sans intérêt avec une chaudière à plaquettes à alimentation automatique par foyer dit ‘volcan’(combustible arrivant sous le foyer cas , par exemple, des chaudières Autrichienne LINDNER SOMMERAUER).

Elément capital pour la définition du prix du MAP (m3 apparent plaquettes) : la densité des essences résineuses  est donc plus faible que les feuillus durs.

A volume et siccité (humidité) égal le pouvoir calorifique d’un MAP est donc  plus faible suivant la DENSITE des BOIS …ce qui explique parfois le constat de surconsommation de MAP !

IMPORTANT : Les essences à privilégier pour les consommer en chaudières à plaquettes.

• Le sapin et l'épicéa ont quasi le même pouvoir calorifique bien que le sapin produise moins de résine.

Par contre il est plus difficile à sécher et à conserver (l'Epicéa a tendance à ‘éponger’ plus rapidement l’humidité ambiante). En bûche ils produisent parfois des étincelles le déconseillant en foyer ouvert !

• Le pin et le mélèze sont de très bonne qualité, mais sont moins répandus.

• Le Douglas est LE résineux idéal car vert il a beaucoup moins de sève et sèche très vite même en billes. Après reprise éventuelle d’humidité il resèche très vite.

• A défaut toutes les essences de bois sont consommables sans soucis dans une chaudière à plaquettes…Seul le volume consommé variera…selon la siccité et la densité.

IMPORTANT :

Les essences à privilégier pour les consommer en BUCHES :

• Le bouleau souvent utilisé pour les cheminées, car il donne une belle flamme (claire, légèrement bleutée) et un bon arôme. Il brûle relativement rapidement.

• Le hêtre considéré comme le bois de chauffage idéal car il donne une belle flamme et de bonnes braises presque sans étincelles et possède, en outre, un très haut pouvoir calorifique. L'apport énergétique / calorifique du bois de hêtre est souvent cité comme une référence par rapport à d'autres bois. Son odeur est généralement très appréciée, c'est la raison pour laquelle le fumage des denrées alimentaires est fait principalement sur bois de hêtre.
Attention : Abattu depuis trop longtemps il a tendance à fuser et perdre une partie de ses qualités ...

• Le chêne . Il donne de bonnes braises mais une flamme moins belle. Le pouvoir calorifique est encore un peu plus élevé que celui du hêtre, et la combustion est la meilleure. Le chêne contient beaucoup de tanins nécessitant un bon séchage.

• Le charme commun, de même que le chêne, a un très haut pouvoir calorifique. Il donne une belle flamme et brûle longtemps. Comme le frêne et le robinier faux-acacia, il est particulièrement difficile à couper et désaffute donc vite les outils de coupe. Le frêne donne la plus belle flamme. Il est idéal pour les cheminées, car il produit peu d'étincelles.

L’utilisation des bûches

C'est l'utilisation historique en BOIS ENERGIE depuis la nuit des temps, utilisée dans presque tous les appareils de chauffage domestiques anciens.

Pour les appareils modernes, l'utilisation du bois bûche présente souvent des performances inférieures aux appareils à plaquettes ou à granulés sauf dans les rares chaudières à bûches équipées de sonde lambda. (Voir les chaudières à bûches Autrichiennes LIGNO)

De plus, dans les appareils à bûches il est (trop) souvent fréquent d'utiliser du combustible insuffisamment sec, ou de dérégler manuellement les arrivées d'air, ce qui a pour conséquence de provoquer des pollutions atmosphériques (poussières, HAP, etc...).

Le fait de consommer des bûches trop humides alimente malheureusement le constat de pollution excessive lié au chauffage au(x) bois.

Dans l’esprit des consommateurs cette mauvaise image terni parfois, à tords et à raisons, celle des autres combustibles BOIS granulés (pellets) ou plaquettes…

Cela n’est plus le cas si le consommateur veut bien admettre que SON INTERET est de consommer des bûches SECHES et de soigner leur stockage.


GRINDESEL le 23 02 2015

NOUVEAUTE en CHAUDIERE à BUCHES

Une innovation permet de réduire sensiblement les émissions de polluants durant la combustion des bûches. Cette nouvelle façon de « faire du feu » commence par des méthodes d’allumage originales :

• Chauffage au bois à combustion supérieure - le feu est allumé par le HAUT et brûle vers le bas, comme pour une bougie. Par rapport à l’allumage par le bas, cette combustion se déroule plus lentement et peut mieux être contrôlée durant toute la durée du processus. Les gaz résiduels se retrouvent dans la flamme incandescente et sont presque entièrement brûlés.

Pour une efficacité optimale certaines chaudières à bûches ont une combustion contrôlée par sonde lambda. C’est le cas des chaudières à bûches Autrichiennes de marque LIGNO distribuées par GF SERVICES.

D'autres recommandations doivent être observées, notamment :

• utiliser un bois « propre » (non traité, ni souillé) et sec.
• évacuer les cendres refroidies avec les ordures ménagères.
• un nettoyage effectué à intervalles réguliers par un ramoneur permet de diminuer les émissions de particules fines.
• une réduction encore plus significative des émissions de particules fines peut être obtenue en équipant la sortie du conduit de fumée (en inox) d'un filtre électrostatique (60 à 95% de réduction des PM10).
• transformer une cheminée à foyer ouvert en système fermé voir opter pour une chaudière…
Chauffages au bois à combustion supérieure, cuisinière à chauffage central et poêles en faïence :
• Ne jamais diminuer la flamme en fermant les arrivées d’air ou le clapet de la cheminée.
• Bannir la pratique du « feu continu à allure réduite »
• La remarque ci-dessus a beaucoup moins d’importance en utilisant une chaudière automatique à bûches ou plaquettes équipée d’une sonde lambda : Elle sont conçues pour réguler sur une plage importante !  
• Ne fermer les clapets d’aération que lorsque le brasier n’est presque plus visible, afin que le four ne se refroidisse pas trop rapidement. Fermer la glissière quand le brasier est éteint.
• La aussi la remarque ci-dessus n’a plus d’importance en utilisant une chaudière automatique à plaquettes équipée d’une sonde lambda : Ce type de chaudière est équipée d’un redémarrage automatique ‘foyer froid sans braises…’.  

CONSEIL POUR UNE CHAUDIERE A BUCHES:

• faire installer un programme de démarrage ; de tels programmes, qui réduisent la puissance du ventilateur de combustion après le démarrage, sont nécessaires afin d’assurer une combustion dégageant un minimum d’émissions.

GRINDESEL LE 23 02 2015