Дрова – это любой древесный материал, который собирают и используют в качестве топлива . Как правило, дрова не подвергаются серьезной обработке и представляют собой какую-то узнаваемую форму бревен или ветвей по сравнению с другими формами древесного топлива , такими как пеллеты . Дрова могут быть приправленными и термически обработанными (сухие) или несолеными (свежие/влажные). Обычно его подразделяют на лиственные и хвойные породы .
Дрова – возобновляемый ресурс . Однако спрос на это топливо может превысить его способность к регенерации на местном или региональном уровне. Передовая практика лесного хозяйства и усовершенствование устройств, использующих дрова, могут улучшить местные запасы древесины.
Дым от дров вызывает респираторные и другие заболевания. [1] [2] Перевозка дров на большие расстояния потенциально может привести к переносу болезней и инвазивных видов. [3]
На протяжении большей части человеческой истории дрова были основным топливом, пока использование угля не распространилось во время промышленной революции . [4] Таким образом, доступ к дровам был ценным ресурсом, при этом дрова или право собирать дрова были важным аспектом многих средневековых договоров аренды. [5] Еще в Америке XIX века Торо считал, что «удивительно, какое значение все еще придается древесине даже в эту эпоху и в этой стране... принц и крестьянин, ученый и дикарь в равной степени требуют еще несколько лесных палочек, чтобы согреть их и приготовить еду». [6]
Заготовка или сбор дров зависит от региона и культуры. В некоторых местах есть специальные места для сбора дров. В других местах сбор дров может быть включен в цикл подготовки участка земли для выращивания продуктов питания в рамках процесса севооборота. Сбор может быть групповым или индивидуальным занятием. Инструменты и способы заготовки дров разнообразны.
Некоторое количество дров заготавливается на « лесных участках », предназначенных для этой цели, [7] но в густолесистых районах их чаще заготавливают как побочный продукт естественных лесов . Предпочтителен не начавший гнить валежник, так как он уже частично выдержан . Стоячая мертвая древесина считается еще лучше, поскольку на ее стволе меньше влажного органического материала, что позволяет инструментам дольше оставаться острыми, а также быть выдержанными и менее гнилыми. Заготовка этой древесины снижает скорость и интенсивность лесных пожаров , но также уменьшает среду обитания для животных, гнездящихся в корягах, таких как совы, летучие мыши и некоторые грызуны.
Заготовка древесины на дрова обычно осуществляется вручную с помощью бензопил . Таким образом, более длинные детали, требующие меньше ручного труда и меньше топлива для бензопилы, менее дороги и ограничены только размером топки. В большинстве стран США стандартная мера дров — шнур или 128 кубических футов (3,6 м 3 ), однако дрова также можно продавать на вес. Теплотворная способность может повлиять на цену. Цены также значительно варьируются в зависимости от удаленности от лесных участков и качества древесины.
Покупка и сжигание дров, срубленных недалеко от конечного пункта назначения, предотвращает случайное распространение инвазивных насекомых и болезней, уничтожающих деревья. [8] [9]
Дрова/топливная древесина в Нигерии используются для различных целей из-за их доступности и доступности. Чрезмерный спрос на топливную древесину оказывает огромное давление на лесные ресурсы, что приводит к истощению лесных массивов и нарушению хрупких экосистем. Кроме того, вырубка лесов усугубляет изменение климата, выбрасывая в атмосферу углекислый газ , парниковый газ . [10]
Вот некоторые распространенные способы использования топливной древесины в Нигерии:
В большинстве стран мира дрова готовятся к транспортировке только во время их заготовки. Затем его перемещают ближе к месту, где он будет использоваться в качестве топлива, и там готовят (раскалывают, выдерживают и т. д.). Процесс изготовления древесного угля из дров может происходить на месте заготовки дров.
Большую часть дров также необходимо расколоть, что также позволяет ускорить выдерживание за счет обнажения большей площади поверхности. Сегодня большая часть расколки выполняется с помощью гидравлической колунной машины, но ее также можно расколоть с помощью колки или клина и кувалды . Некоторые стальные клинья имеют наклонное лезвие, поэтому механическое преимущество увеличивается с глубиной. Более необычной и опасной является конструкция в виде конического шнека, которая проникает в древесину, раскалывая ее, и может приводиться в движение либо от коробки отбора мощности , либо от специального двигателя внутреннего сгорания, либо от прочного электрического станка для нарезания резьбы на трубах. , что безопаснее, чем другие источники питания, поскольку при необходимости питание можно легче отключить. Другой метод — использовать кинетический дровокол, в котором используется реечная система с приводом от небольшого двигателя и большого маховика, используемого для хранения энергии.
Существует множество способов хранения дров. Они варьируются от простых свай до отдельно стоящих стопок и специализированных конструкций. Обычно цель хранения древесины — защитить ее от воды и продолжить процесс сушки.
Штабели. Самая простая стопка — это когда бревна укладываются рядом и друг на друга, образуя линию шириной в бревна. Высота стопки может варьироваться, обычно в зависимости от конструкции концов. Без построения концов длина бревна и длина сваи помогают определить высоту отдельно стоящей штабеля.
Ведутся споры о том, будет ли древесина высыхать быстрее, если ее накрыть. Существует компромисс между намоканием поверхности древесины и возможностью доступа к штабелю как можно большего количества ветра и солнца. Покрытием может быть практически любой водоотталкивающий материал – большой кусок фанеры, листового металла, терракотовой плитки или промасленной парусины, можно использовать даже дешевую пластиковую пленку. Древесина не высыхает, когда она полностью закрыта. В идеале следует использовать поддоны или древесные отходы, чтобы поднять древесину с земли, уменьшив гниение и увеличив приток воздуха.
Есть много способов создать концы стопки. В некоторых местах конец кроватки создается путем чередования пар бревен, чтобы стабилизировать конец. Еще одним способом положить конец куче является кол или шест, вкопанный в землю. Еще один способ - это серия сложенных бревен на конце, к каждому из которых привязан шнур, а свободный конец шнура обернут для бревна в середине штабеля.
Под крышей: Под крышей нет никаких опасений, что древесина подвергнется воздействию дождя, снега или стоков, но необходимо обеспечить вентиляцию, если древесина хранится в зеленом виде, чтобы влага, выделяемая из древесины, не конденсировалась повторно внутри. Способы укладки зависят от желаемой структуры и планировки. Независимо от того, расколоты ли они или собраны в круги (распиленные заподлицо и нерасколотые сегменты бревен), древесину следует укладывать продольно, что является наиболее стабильным и практичным методом. Опять же, если древесина нуждается в дальнейшей выдержке, через штабель должен быть достаточный приток воздуха.
Хранение на открытом воздухе: Дрова следует укладывать корой вверх. Это позволяет воде стечь и предотвратить попадание инея, льда или снега в древесину. Хранение древесины рядом с жилищем увеличивает вероятность того, что в помещении могут обосноваться такие насекомые, как термиты.
Не рекомендуется хранить дрова в помещении в течение длительного периода времени, поскольку это увеличивает риск занесения в дом насекомых, таких как термиты.
Круглые стопки можно сделать разными способами. Некоторые из них представляют собой груды дров, окруженные сложенной круглой стеной. Другие, такие как американец Хольц Хаузен, более сложны. Holz hausen, или «деревянный дом», представляет собой круговой метод укладки дров; Сторонники говорят, что это ускоряет сушку при относительно небольших размерах. Традиционный holz hausen имеет диаметр 10 футов, высоту 10 футов и вмещает около 6 деревянных шнуров. Стены состоят из частей, расположенных радиально и слегка наклоненных внутрь для устойчивости. Внутренние части складываются друг на друга, образуя дымоход для потока воздуха. Верхние части слегка наклонены наружу для защиты от дождя и кладутся корой вверх. [18]
Влажность дров определяет, как они горят и сколько тепла выделяется. Влажность невысушенной (зеленой) древесины варьируется в зависимости от породы; зеленая древесина может весить на 70–100 процентов больше, чем выдержанная древесина из-за содержания воды. Обычно выдержанная (сухая) древесина имеет влажность 20% или менее. В качестве разумного стандартного способа представления этих данных рекомендуется использовать более низкую теплоту сгорания . [ нужна цитата ]
Энергетическое содержание древесины зависит от породы дерева. [19] Например, она может составлять от 15,5 до 32 миллионов британских тепловых единиц на шнур (от 4,5 до 9,3 ГДж/м 3 ). [20] Чем выше содержание влаги, тем больше энергии необходимо потратить на испарение (кипение) воды в древесине, прежде чем она загорится. Сухая древесина дает больше энергии для отопления, чем зеленая древесина той же породы.
Управление устойчивого развития энергетики (SEDO), входящее в состав правительства Западной Австралии, заявляет, что энергосодержание древесины составляет 4,5 кВтч/кг или 16,2 гигаджоулей/тонну (ГДж/т). [21]
Вот несколько примеров энергосодержания нескольких пород древесины:
Чтобы сократить время сушки до нескольких дней с обычного одного до трех лет, можно использовать внешний источник тепла, такой как печь или духовка. Процесс сушки дров в печи или печи был изобретен Энтони Кутарой, на который в 1983 году был подан успешный патент США. [22] В 1987 году Министерство сельского хозяйства США воспроизвело этот метод и опубликовало подробную процедуру производства дров, высушенных в печи. , ссылаясь на более высокую тепловую мощность и повышенную эффективность сгорания в качестве ключевых преимуществ этого процесса. [23]
Обычно дрова продаются оптом. Хотя можно использовать термин конкретного объема, могут быть большие различия в том, что это означает и что эта мера может произвести в качестве топлива. Часть зеленой невысушенной древесины с влажностью 65 % содержит меньше полезной энергии, чем высушенная до 20 %. Независимо от термина, измерение дров лучше всего рассматривать как оценку.
В Англии раннего Нового времени дрова измеряли в заготовках и бавинах. Заготовка, [24] как и бавин, представляла собой кусок растопки. [25] XVI C стандартизировал заготовку длиной три фута четыре дюйма и окружностью десять дюймов (для открытого огня); и бавин длиной три фута и диаметром два фута (более массивное бревно, часто используемое для печей). [26]
В метрической системе дрова обычно продаются по стеррам , что эквивалентно объёму 1 кубическому метру (0,276 шнура ). Наиболее распространенная длина кусков дров составляет 33 см (13 дюймов) и 50 см (20 дюймов). Древесина также может продаваться килограммами или тоннами , как в Австралии .
В США и Канаде дрова обычно продаются целыми, лицевыми шнурами или мешками. Шнур , сделанный из бревен длиной 4 фута (1,22 м), не будет считаться шнуром, если его разрезать на бревна длиной 1 фут, а затем разделить так, чтобы каждый кусок проходил через круг диаметром 3 дюйма (7,6 см) .
Сжигание дров вызывает респираторные и другие заболевания. [2] Наряду с вырубкой сельскохозяйственных культур, причиной вырубки лесов является сбор дров . [30]
В феврале 2013 года норвежское государственное вещание NRK передало 12-часовую прямую программу на тему дров, большая часть которой состояла из показа горящих в камине дров. Программу посетили более миллиона человек, 20% населения Норвегии. [33]
